題目列表(包括答案和解析)
如圖所示,質(zhì)量mB=3.5kg的物體B通過一輕彈簧固連在地面上,彈簧的勁度系數(shù)k=100N/m.一輕繩一端與物體B連接,繞過無摩擦的兩個輕質(zhì)小定滑輪O1、O2后,另一端與套在光滑直桿頂端的、質(zhì)量mA=1.6kg的小球A連接.已知直桿固定,桿長L為0.8m,且與水平面的夾角θ=37°.初始時使小球A靜止不動,與A端相連的繩子保持水平,此時繩子中的張力F為45N. 已知A O1=0.5m,繩子不可伸長.現(xiàn)將小球A從靜止釋放(重力加速度g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)。求:
【小題1】在釋放小球A前彈簧的形變量;
【小題2】若直線C O1與桿垂直,求物體A運動到C點的過程中繩子拉力對物體A所做的功;
【小題3】求小球A運動到底端D點時的速度.
如圖所示,BC為半徑等于豎直放置的光滑細圓管,O為細圓管的圓心,BO與豎直線的夾角為45°;在圓管的末端C連接一光滑水平面,水平面上一質(zhì)量為M=1.5kg的木塊與一輕質(zhì)彈簧拴接,輕彈簧的另一端固定于豎直墻壁上,F(xiàn)有一質(zhì)量為m=0.5kg的小球從O點正上方某處A點以v0水平拋出,恰好能垂直O(jiān)B從B點進入細圓管,小球從進入圓管開始即受到始終豎直向上的恒力F=5N的作用,當小球運動到圓管的末端C時作用力F立即消失。小球過后與木塊發(fā)生完全非彈性碰撞(g=10m/s2)。求:
【小題1】小球在A點水平拋出的初速度v0;
【小題2】小球在圓管運動中對圓管的壓力N;
【小題3】彈簧的最大彈性勢能EP。
如圖所示,電源電動勢E=10V,內(nèi)阻r=1Ω,閉合電鍵S后,標有“,”的燈泡恰能正常發(fā)光,電動機M繞組的電阻R0=4Ω,求:
【小題1】電源的輸出功率P0;
【小題2】10s內(nèi)電動機產(chǎn)生的熱量Q;
【小題3】電動機的效率;
【小題4】若用此電動機由靜止開始加速提升一質(zhì)量為0.5kg的物體,10s末物體的速度達到4m/s,且在這一過程中電動機輸出功率保持不變,物體也不會碰到電動機,求物體在這10s內(nèi)上升的高度h(忽略空氣阻力和一切摩擦作用).
如圖所示,水平U形光滑框架,寬度L=1m,電阻R = 0.4Ω,導體棒ab的質(zhì)量m = 0.5kg,電阻r = 0.1Ω,勻強磁場的磁感應(yīng)強度B = 0.4T,方向垂直框架向上,其余電阻不計.現(xiàn)用一水平拉力F由靜止開始向右拉ab棒,當ab棒的速度達到2m/s時,求:
【小題1】ab棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的大;
【小題2】ab棒所受安培力的大小和方向;
【小題3】ab棒兩端的電壓.
如圖甲所示,水平面上兩根足夠長的的光滑金屬導軌平行固定放置,間距為L=0.5m,一端通過導線與阻值為R=0.5的電阻連接;導軌上放一質(zhì)量為m=0.5kg的金屬桿,金屬桿與導軌的電阻忽略不計;導軌所在位置有磁感應(yīng)強度為B=1T的勻強磁場,磁場的方向垂直導軌平面向上,現(xiàn)在給金屬桿施加一水平向右的的恒定拉力F,并每隔0.2s測量一次導體棒的速度,乙圖是根據(jù)所測數(shù)據(jù)描繪出導體棒的v-t圖象。求:
【小題1】力F的大小;
【小題2】t=2s時導體棒的加速度;
【小題3】估算3.2s內(nèi)電阻上產(chǎn)生的熱量。
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