【題目】在雜技節(jié)目“水流星”的表演中,碗的質(zhì)量m1=0.1 kg,內(nèi)部盛水質(zhì)量m2=0.4 kg,拉碗的繩子長(zhǎng)l=0.5m,使碗在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),如果碗通過(guò)最高點(diǎn)的速度υ1=9 m/s,通過(guò)最低點(diǎn)的速度υ2=10 m/s,求:
(1)碗在最高點(diǎn)時(shí)繩的拉力及水對(duì)碗的壓力;
(2)碗在最低點(diǎn)時(shí)繩的拉力及水對(duì)碗的壓力.(g=10 m/s2)
【答案】(1)76 N 60.8 N (2)105 N 84 N
【解析】(1)對(duì)水及碗組成的系統(tǒng),由牛頓第二定律得:
在最高點(diǎn):F1+(m水+m碗)g=(m水+m碗)
解得:F1=76N,方向向下;
以水為研究對(duì)象,設(shè)最高點(diǎn)碗對(duì)水的壓力為F2,F(xiàn)2+m水g=,F(xiàn)2=60.8 N,水對(duì)碗的壓力F2′=F2=60.8 N,方向豎直向上.
(2) 對(duì)水和碗:m=m1+m2=0.5 kg,F(xiàn)T2-mg=,F(xiàn)T2=+mg=105 N,方向豎直向上;
對(duì)水,由牛頓第二定律得:
在最低點(diǎn):FN2m水g=,解得:FN2=84N,
由牛頓第三定律可知,水對(duì)碗的壓力,F′N2=FN2=84N,方向向下。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】某興趣小組利用自由落體運(yùn)動(dòng)測(cè)定重力加速度,實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示. 傾斜的球槽中放有若干個(gè)小鐵球,閉合開(kāi)關(guān)K,電磁鐵吸住第1個(gè)小球. 手動(dòng)敲擊彈性金屬片M,M與觸頭瞬間分開(kāi), 第1 個(gè)小球開(kāi)始下落,M迅速恢復(fù),電磁鐵又吸住第2個(gè)小球. 當(dāng)?shù)? 個(gè)小球撞擊M時(shí),M與觸頭分開(kāi),第2 個(gè)小球開(kāi)始下落……. 這樣,就可測(cè)出多個(gè)小球下落的總時(shí)間.
(1)在實(shí)驗(yàn)中,下列做法正確的有__________.
(A)電路中的電源只能選用交流電源
(B)實(shí)驗(yàn)前應(yīng)將M調(diào)整到電磁鐵的正下方
(C)用直尺測(cè)量電磁鐵下端到M的豎直距離作為小球下落的高度
(D)手動(dòng)敲擊M的同時(shí)按下秒表開(kāi)始計(jì)時(shí)
(2)實(shí)驗(yàn)測(cè)得小球下落的高度H=1.980 m,10個(gè)小球下落的總時(shí)間T=6.5s. 可求出重力加速度g=________m/s2. (結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
(3)某同學(xué)考慮到電磁鐵在每次斷電后需要時(shí)間磁性才消失,因此,每個(gè)小球的實(shí)際下落時(shí)間與它的測(cè)量時(shí)間相差,這導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)誤差.為此,他分別取高度H1和H2,測(cè)量n個(gè)小球下落的總時(shí)間T1和T2,用此法________(選填“能”或“不能”)消除△t對(duì)本實(shí)驗(yàn)的影響。請(qǐng)利用本小題提供的物理量求得重力加速度的表達(dá)式:g=___________。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】在研究平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)記錄了小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程經(jīng)過(guò)的A、B、C、D、E、F、G點(diǎn)的位置,相鄰兩點(diǎn)的時(shí)間間隔均為△t=0.05s。取A點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn),以+x方向表示水平初速度方向、+y方向表示豎直向下方向,實(shí)驗(yàn)記錄如下:(結(jié)果保留兩位小數(shù))
(1)作出的x-t圖像如圖a所示,小球平拋的水平初速度大小是_______________m/s
(2)以t為橫坐標(biāo), 為縱坐標(biāo),作出圖像如圖b所示,圖像b所對(duì)應(yīng)的函數(shù)解析式為
①重力加速度的測(cè)量值是___________ m/s2
②t=0.10s時(shí),小球的豎直分速度大小是_______________m/s
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,質(zhì)量為m的物體放在斜面體上,在斜面體以加速度a水平向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,物體始終與斜面體保持相對(duì)靜止,則斜面體對(duì)物體的摩擦力Ff和支持力FN分別為(重力加速度為g)( )
A. Ff=m(gsinθ+acosθ) FN=m(gcosθ-asinθ)
B. Ff=m(gsinθ+acosθ) FN=m(gcosθ-acosθ)
C. Ff=m(acosθ-gsinθ) FN=m(gcosθ+asinθ)
D. Ff=m(acosθ-gsinθ) FN=m(gcosθ-acosθ)
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,一矩形金屬線框繞與磁感線垂直的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng),如圖1所示,產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)的圖象如圖2所示,則( )
A.t=0.005s時(shí)線框的磁通量變化率最大
B.t=0.01s時(shí)線框平面與中性面重合
C.線框產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)有效值為220V
D.線框產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)的頻率為100Hz
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖(a)所示,兩個(gè)閉合圓形線圈A、B的圓心重合,放在同一水平面內(nèi),線圈A中通以如圖(b)所示的交變電流,t=0時(shí)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針(如圖箭頭所示)在t1﹣t2時(shí)間段內(nèi),對(duì)于線圈B,下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是( )
A.線圈B內(nèi)有順時(shí)針?lè)较虻碾娏,線圈有擴(kuò)張的趨勢(shì)
B.線圈B內(nèi)有順時(shí)針?lè)较虻碾娏,線圈有收縮的趨勢(shì)
C.線圈B內(nèi)有逆時(shí)針?lè)较虻碾娏,線圈有擴(kuò)張的趨勢(shì)
D.線圈B內(nèi)有逆時(shí)針?lè)较虻碾娏鳎圈有收縮的趨勢(shì)
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】某同學(xué)利用以下器材測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)、內(nèi)阻和定值電阻的阻值.
待測(cè)電源(電動(dòng)勢(shì)約3V,內(nèi)阻約1Ω)
一個(gè)阻值未知的電阻 電壓表兩塊(內(nèi)阻很大,量程3V)
電流表(內(nèi)阻約為5Ω,量程0.6A) 滑動(dòng)變阻器A(0~30Ω,3A)
滑動(dòng)變阻器B(0~200Ω,0.2A)電鍵一個(gè),導(dǎo)線若干
該同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲的電路,用U1、U2、I分別表示電表V1、V2、A的讀數(shù).將滑動(dòng)變阻器的滑片移到不同位置時(shí),得到下表所示數(shù)據(jù):
I(A) | 0.10 | 0.20 | 0.25 | 0.30 | 0.40 | 0.45 |
U1(V) | 2.91 | 2.80 | 2.76 | 2.69 | 2.58 | 2.55 |
U2(V) | 2.40 | 1.81 | 1.49 | 1.21 | 0.60 | 0.29 |
根據(jù)題中所給信息回答下列問(wèn)題:
(1)滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇(選填器材代號(hào)“A”或“B”);
(2)根據(jù)甲圖用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線把乙圖中的實(shí)物圖補(bǔ)充完整;
(3)該同學(xué)根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖丙中已經(jīng)畫(huà)出了U﹣I(U=U1﹣U2)圖線,請(qǐng)你在圖中畫(huà)出E﹣I圖線;
(4)根據(jù)圖線,求出電源電動(dòng)勢(shì)E=V,內(nèi)阻r=Ω,定值電阻=Ω.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】年月我國(guó)宇航員在天宮一號(hào)空間站中進(jìn)行了我國(guó)首次太空授課活動(dòng),展示了許多在地面上無(wú)法實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,假如要在空間站再次進(jìn)行授課活動(dòng),下列我們?cè)趯?shí)驗(yàn)室中進(jìn)行的實(shí)驗(yàn),若移到空間站也能夠?qū)嶒?yàn)操作的有( )
A. 利用托盤(pán)天平測(cè)質(zhì)量 B. 測(cè)定單擺做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期
C. 利用自由落體驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律 D. 利用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)拉力
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】某探究學(xué)習(xí)小組用如圖所示的方案測(cè)滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù).在實(shí)驗(yàn)桌上固定一斜面,在斜面上距斜面底端擋板一定距離處放置一小滑塊,系住小滑塊的輕質(zhì)細(xì)線跨過(guò)光滑的定滑輪后系住一小球,整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài).剪斷細(xì)線后,小滑塊沿斜面向下運(yùn)動(dòng)與擋板相碰,小球自由下落與地面相碰,先后聽(tīng)到兩次碰撞的聲音.反復(fù)調(diào)節(jié)擋板的位置,直到只聽(tīng)到一次碰撞的聲音.測(cè)得此情況下小滑塊距擋板的距離x=0.5m,距桌面距離h=0.3m,小球下落的高度H=1.25m,取g=10m/s2.不考慮空氣的阻力,則:
(1)小滑塊與擋板碰前的速度大小為______m/s.
(2)由此可求出滑塊與木板間動(dòng)摩擦因數(shù),代入數(shù)據(jù)得μ=______.
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