【題目】如圖甲所示,在粗糙的水平面上,一質(zhì)量m=0.1kg可視為質(zhì)點(diǎn)的滑塊壓縮一輕彈簧并被鎖定,滑塊與彈簧不相連,解除鎖定前滑塊處于P處,t=0時(shí)解除鎖定計(jì)算機(jī)通過傳感器描繪出滑塊的速度時(shí)間圖象如圖乙所示,其中oab段為曲線,bc段為直線,在t1=1s時(shí)滑塊已經(jīng)在水平面上滑行s=4m的距離.在滑塊運(yùn)動(dòng)方向上與P相距7m的Q處有一豎直擋板,若滑塊與擋板碰撞被彈回時(shí)無能量損失,g取10m/s2,求:
(1)滑塊與水平面間動(dòng)摩擦因數(shù)μ;
(2)鎖定時(shí)彈簧具有的彈性勢(shì)能Ep;
(3)滑塊停下時(shí)與擋板的距離.
【答案】(1)滑塊與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2;
(2)鎖定時(shí)彈簧具有的彈性勢(shì)能是1.6J;
(3)滑塊停下時(shí)與擋板的距離是1m.
【解析】
試題1.從速度時(shí)間﹣﹣圖象得到滑塊脫離彈簧后減速滑行時(shí)的加速度,然后根據(jù)牛頓第二定律列式求解動(dòng)摩擦因數(shù);
2.對(duì)全過程運(yùn)用動(dòng)能定理,求出彈簧彈力做的功,從而得出彈性勢(shì)能的最大值.
3.合力為零時(shí),即加速度為零時(shí)速度最大,根據(jù)平衡方程求得彈簧的形變量,從而求得前進(jìn)的距離.
解:(1)從圖象可知,滑塊脫離彈簧后的加速度為:
m/s2
由牛頓第二定律有:﹣μmg=﹣ma1
得:μ=0.2
(2)t1=1s時(shí)滑塊已經(jīng)在水平面上滑行s=4m的距離;設(shè)彈簧對(duì)滑塊做功為W,由動(dòng)能定理知:
W﹣μmgs=m
代入數(shù)據(jù)得:W=1.6J
由圖可知此時(shí)彈簧已經(jīng)恢復(fù)原長(zhǎng),彈性勢(shì)能已經(jīng)全部釋放,所以 彈性勢(shì)能Ep:EP=W=1.6J
(3)彈簧在恢復(fù)原長(zhǎng)后只有摩擦力做功,由動(dòng)能定理得:
代入數(shù)據(jù)得:x=4m
所以滑塊停下時(shí)與擋板的距離為:
s=4m+4m﹣7m=1m
答:(1)滑塊與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2;
(2)鎖定時(shí)彈簧具有的彈性勢(shì)能是1.6J;
(3)滑塊停下時(shí)與擋板的距離是1m.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,一個(gè)電阻值為R、匝數(shù)為n的圓形金屬線圈與阻值為2R的電阻R1連接成閉合回路.線圈的半徑為r1.在線圈中半徑為r2的圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直于線圈平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的關(guān)系圖線如圖(b)所示.圖線與橫、縱軸的交點(diǎn)坐標(biāo)分別為t0和B0.導(dǎo)線的電阻不計(jì).在0至t1時(shí)間內(nèi),下列說法正確的是( )
A. R1中電流的方向由a到b通過R1
B. 電流的大小為
C. 線圈兩端的電壓大小為
D. 通過電阻R1的電荷量
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】關(guān)于電場(chǎng)強(qiáng)度和磁感應(yīng)強(qiáng)度,下列說法中正確的是 ( )
A. 電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式E =適用于任何靜電場(chǎng)
B. 電場(chǎng)中某點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的方向與在該點(diǎn)的帶正電的檢驗(yàn)電荷所受電場(chǎng)力的方向相同
C. 磁感應(yīng)強(qiáng)度公式B=說明磁感應(yīng)強(qiáng)度B與放入磁場(chǎng)中的通電導(dǎo)線所受安培力F成正比,與通電導(dǎo)線中的電流I和導(dǎo)線長(zhǎng)度L的乘積成反比
D. 磁感應(yīng)強(qiáng)度公式B=說明磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向與放入磁場(chǎng)中的通電直導(dǎo)線所受安培力的方向相同
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,實(shí)線表示電場(chǎng)線,虛線表示帶電粒子只在電場(chǎng)力作用下由a向b的運(yùn)動(dòng)軌跡,可以判定( )
A. 粒子在a點(diǎn)的速度大于在b點(diǎn)的速度
B. 粒子在a點(diǎn)的加速度大于在b點(diǎn)的加速度
C. 粒子一定帶正電荷
D. 粒子在a點(diǎn)的電勢(shì)能大于在b點(diǎn)的電勢(shì)能
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,用絕緣細(xì)線拴一帶負(fù)電小球,在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),勻強(qiáng)電場(chǎng)方向豎直向下,則( )
A. 當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)a時(shí),線的張力一定最小
B. 當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)b時(shí),小球的速度一定最大
C. 當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)a時(shí),小球的電勢(shì)能最小
D. 小球在運(yùn)動(dòng)過程中機(jī)械能不守恒
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,從熾熱的金屬絲漂出的電子(速度可視為零),經(jīng)加速電場(chǎng)加速后從兩極板中間垂直射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)。在滿足電子能射出偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的條件下,下述四種情況中,一定能使電子的偏轉(zhuǎn)角變大的是( )
A. 僅增大加速電場(chǎng)的電壓
B. 僅減小偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)兩極板間的距離
C. 僅增大偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)兩極板間的電壓
D. 僅減小偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)兩極板間的電壓
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,電場(chǎng)中的一簇電場(chǎng)線關(guān)于y軸對(duì)稱分布,O點(diǎn)是坐標(biāo)原點(diǎn),M、N、P、Q是以O為圓心的圓周上的四個(gè)點(diǎn),其中M、N在y軸上,Q點(diǎn)在x軸上,下列說法正確的是
A. P點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)等于Q點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)
B. P點(diǎn)電勢(shì)等于Q點(diǎn)電勢(shì)
C. 負(fù)電荷在N點(diǎn)的電勢(shì)能大于在M點(diǎn)的電勢(shì)能
D. 正電荷從N到0過程中電場(chǎng)力做的功大于從O到M過程中電場(chǎng)力做的功
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖,質(zhì)量為、長(zhǎng)為的直導(dǎo)線用兩絕緣細(xì)線懸掛于,并處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。當(dāng)導(dǎo)線中通以沿正方向的電流,且導(dǎo)線保持靜止時(shí),懸線與豎直方向夾角為。則磁感應(yīng)強(qiáng)度方向和大小可能為
A. 正向, B. 正向,
C. 負(fù)向, D. 沿懸線向上,
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【題目】如圖所示,從傾角為θ的斜面上的M點(diǎn)水平拋出一個(gè)小球,小球的初速度為Vo,最后小球落在斜面上的N點(diǎn),則 ( )
A. 可求從N之間的距離
B. 可求小球落到N點(diǎn)時(shí)速度的大小和方向
C. 可求小球到達(dá)N點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能
D. 可以斷定,當(dāng)小球速度方向與斜面平行時(shí),小球與斜面間的距離最大
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