【題目】如圖所示,豎直平面內(nèi)軌道ABCD的質(zhì)量M=0.4kg,放在光滑水平面上,其中AB段是半徑R=0.4m的光滑1/4圓弧,在B點(diǎn)與水平軌道BD相切,水平軌道的BC段粗糙,動摩擦因數(shù)μ=0.4,長L=3.5m,C點(diǎn)右側(cè)軌道光滑,軌道的右端連一輕彈簧。現(xiàn)有一質(zhì)量m=0.1kg的小物體(可視為質(zhì)點(diǎn))在距A點(diǎn)高為H=3.6m處由靜止自由落下,恰沿A點(diǎn)滑入圓弧軌道(g=10m/s)。下列說法正確的是
A. 最終m一定靜止在M的BC某一位置上
B. 小物體第一次沿軌道返回到A點(diǎn)時將做斜拋運(yùn)動
C. M在水平面上運(yùn)動的最大速率2.0m/s
D. 小物體第一次沿軌道返回到A點(diǎn)時的速度大小4m/s
【答案】ACD
【解析】A、將小物體和軌道ABCD整體研究,根據(jù)能量守恒可知,開始時小物體的機(jī)械能全部轉(zhuǎn)化由克服摩擦力做功而產(chǎn)生的內(nèi)能,故最終m一定靜止在M的BC某一位置上,故選項A正確;
B、由題意分析可知,小物體第一次沿軌道返回到A點(diǎn)時小物體與軌道在水平方向的分速度相同,設(shè)為,假設(shè)此時小物體在豎直方向的分速度為,則對小物體和軌道組成的系統(tǒng),由水平方向動量守恒得:
由能量守恒得:
解得,;
故小物體第一次沿軌道返回到A點(diǎn)時的速度大小
返回A點(diǎn)時由于,即小物體第一次沿軌道返回到A點(diǎn)時將做豎直上拋運(yùn)動,故選項B錯誤,D正確;
C、由題意分析可知,當(dāng)小物體沿運(yùn)動到圓弧最低點(diǎn)B時軌道的速率最大,設(shè)為,假設(shè)此時小物體的速度大小為v,則小物體和軌道組成的系統(tǒng)水平方向動量守恒,以初速度的方向為正方向;由動量守恒定律可得:
由機(jī)械能守恒得:
解得:,故選項C正確。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,在夜光風(fēng)箏比賽現(xiàn)場,某段時間內(nèi)某小賽手和風(fēng)箏均保持靜止?fàn)顟B(tài),此時風(fēng)箏平面與水平面夾角為30°,風(fēng)箏的質(zhì)量為m=1 kg,輕質(zhì)細(xì)線中的張力為FT=10 N,該同學(xué)的質(zhì)量為M=29 kg,則以下說法正確的是(風(fēng)對風(fēng)箏的作用力認(rèn)為與風(fēng)箏垂直,g取10 m/s2)( )
A. 風(fēng)對風(fēng)箏的作用力為
B. 細(xì)線與水平面的夾角為
C. 人對地面的摩擦力方向水平向左
D. 人對地面的壓力大小等于人和風(fēng)箏整體的重力,即300 N
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】圖中,兩單擺擺長相同,平衡時兩擺球剛好接觸,F(xiàn)將擺球A在兩擺球線所在平面內(nèi)向左拉開一小角度后釋放,碰撞后,兩擺球分開各自做簡諧運(yùn)動。以mA、mB分別表示擺球A、B的質(zhì)量,則( )
A. 如果mA>mB,下一次碰撞將發(fā)生在平衡位置右側(cè)
B. 如果mA>mB,下一次碰撞將發(fā)生在平衡位置左側(cè)
C. 無論兩擺球的質(zhì)量之比是多少,下一次碰撞可能在平衡位置左側(cè)
D. 無論兩擺球的質(zhì)量之比是多少,下一次碰撞一定在平衡位置
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,傾角為30°的光滑斜面底端固定一輕彈簧,0點(diǎn)為原長位置。質(zhì)量為0.5kg的滑塊從斜面上A點(diǎn)由靜止釋放,物塊下滑并壓縮彈簧到最短的過程中,最大動能為8J,F(xiàn)將物塊由A點(diǎn)上方0.4m處的B點(diǎn)由靜止釋放,彈簧被壓縮過程中始終在彈性限度內(nèi),g取10m/s,則下列說法正確的是
A. 物塊從0點(diǎn)開始做減速運(yùn)動
B. 從B點(diǎn)釋放滑塊動能最大的位置比從A點(diǎn)釋放要低
C. 從B點(diǎn)釋放彈簧的最大彈性勢能比從A點(diǎn)釋放增加了1J
D. 從B點(diǎn)釋放滑塊的最大動能為9J
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,質(zhì)量為M的楔形物體靜止在光滑的水平地面上,其斜面光滑且足夠長,與水平方向的夾角為θ。一個質(zhì)量為m的小物塊從斜面底端沿斜面向上以初速度v0開始運(yùn)動。當(dāng)小物塊沿斜面向上運(yùn)動到最高點(diǎn)時,速度大小為v,距地面高度為h,則下列關(guān)系式中正確的是
A. mv0=(m+M)v
B. mv0cos θ=(m+M)v
C. mgh+(m+M)v2=mv02
D. mgh=m(v0sin θ)2
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,一顆繞地球做勻速圓周運(yùn)動的衛(wèi)星,其軌道平面與地球赤道重合,離地面的高度等于地球的半徑R0,該衛(wèi)星不斷地向地球發(fā)射微波信號.已知地球表面重力加速度為g.
(1)求衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動的周期T;
(2)設(shè)地球自轉(zhuǎn)周期為T0,該衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動方向與地球自轉(zhuǎn)方向相同,則在赤道上的任意一點(diǎn)能連續(xù)接收到該衛(wèi)星發(fā)射的微波信號的時間是多少?(圖中A1、B1為開始接收到信號時,衛(wèi)星與接收點(diǎn)的位置關(guān)系)
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】一輛卡車以速度v=72km/h通過減速帶,司機(jī)利用擱置在儀表盤上的車載儀時儀記錄器材前輪和后輪先后與減速帶撞擊的聲音的時間間隔來測量聲速,車載儀位于前輪軸的正上方,在前輪通過減速帶時開始記時,在t1=0.006秒第一次接收到聲音信號,在t2=0.313秒第二次接收到聲音信號。已知汽車前后輪軸之間的距離L=5.86米,求聲音在空氣中的速度秒v0(不考慮除空氣外其他介質(zhì)對聲音傳播的影響,結(jié)論保留三位有效數(shù)字)。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某同學(xué)在研究小車運(yùn)動實(shí)驗中,電源頻率,在紙帶上打出的點(diǎn)中,選出零點(diǎn),每隔個點(diǎn)取個計數(shù)點(diǎn),因保存不當(dāng),紙帶被污染,零點(diǎn)未畫出,如圖所示,、、、是依次排列的個計數(shù)點(diǎn),僅能讀出其中個計數(shù)點(diǎn)到零點(diǎn)的距離:,、
根據(jù)以上信息回答:
(1)某同學(xué)在研究小車運(yùn)動實(shí)驗中,接通電源與釋放紙帶(或物體),這兩個操作時刻的關(guān)系應(yīng)當(dāng)是__
A.先接通電源,后釋放紙帶 B.先釋放紙帶,后接通電源
C.釋放紙帶的同時接通電源 D.先接通電源或先釋放紙帶都可以
(2)電磁打點(diǎn)計時器的工作電壓是:__________________;
(3)相鄰兩個計數(shù)點(diǎn)的時間間隔為________;
(4)打點(diǎn)時物體的速度大小為_____________(取位有效數(shù)字);
(5)設(shè)之間的距離為,之間的距離為,相鄰計數(shù)點(diǎn)之間的時間間隔為,則物體加速度的表達(dá)式為______________________(用XCD、和表示)
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】(1)某同學(xué)用打點(diǎn)計時器測量做勻加速直線運(yùn)動的物體的加速度,電源頻率f=50Hz,在紙帶上打出的點(diǎn)中,選出零點(diǎn),每隔4個點(diǎn)取1個計數(shù)點(diǎn),因保存不當(dāng),紙帶被污染,如圖所示,A、B、C、D是依次排列的4個計數(shù)點(diǎn),僅能讀出其中3個計數(shù)點(diǎn)到零點(diǎn)的距離:SA=16.6mm SB=126.5mm SD=624.5mm
若無法再做實(shí)驗,可由以上信息推知:
①相鄰兩計數(shù)點(diǎn)的時間間隔為_____s;
②打C點(diǎn)時物體的速度大小為_____m/s(取2位有效數(shù)字)
③物體的加速度大小為_____(用SA、SB、SC、SD和f表示)
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