【題目】如圖甲所示,足夠長的固定光滑細桿與地面成一定傾角,在桿上套有一個光滑小環(huán)。沿桿方向給環(huán)施加一個拉力F,使環(huán)由靜止開始運動,已知拉力F及小環(huán)速度v隨時間t變化的規(guī)律如圖乙所示,重力加速度g取10m/s2,則以下判斷正確的是 ( )
A. 小環(huán)的質(zhì)量是1kg B. 細桿與地面間的傾角是30°
C. 前3s內(nèi)拉力F的最大功率是2.5W D. 前3s內(nèi)小環(huán)機械能的增加量是5.75J
【答案】AD
【解析】
設(shè)小環(huán)的質(zhì)量為m,細桿與地面間的傾角為α,由題圖乙知,小環(huán)在第1 s內(nèi)的加速度a=m/s2=0.5 m/s2,由牛頓第二定律得:5-mgsinα=ma,又4.5=mgsinα,得m=1 kg,A正確;sinα=0.45,B錯誤;分析可得前3 s內(nèi)拉力F的最大功率以1 s末為最大,Pm=Fv=5×0.5 W=2.5 W,C錯誤;前3 s內(nèi)小環(huán)沿桿上升的位移x=×1 m+0.5×2 m=1.25 m,前3 s內(nèi)小環(huán)機械能的增加量ΔE=mv2+mgxsinα=5.75 J,故D錯誤.
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【題目】引體向上是同學(xué)們經(jīng)常做的一項健身運動.該運動的規(guī)范動作是:兩手正握單杠,由懸垂開始,上拉時,下顎須超過單杠.下放時,兩臂放直,不能曲臂,如圖所示,這樣上拉下放,重復(fù)動作,達到鍛煉臂力和腹肌的目的.以下判斷正確的是
A. 在上拉開始的過程中,單杠對人的作用力大于人的重力
B. 在上拉結(jié)束的過程中,單杠對人的作用力大于人的重力
C. 在下放開始的過程中,單杠對人的作用力小于人的重力
D. 在下放結(jié)束的過程中,單杠對人的作用力小于人的重力
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【題目】如圖1所示,一質(zhì)量為m=1.0kg的物塊靜止在水平桌面上的P點,從t=0時刻開始,物塊在水平拉力F的作用下向左運動,3.0s末物塊運動到Q點且速度為零,5.0s末物塊回到出發(fā)點P。F隨時間t的變化關(guān)系如圖2所示。已知物塊與桌面間的動摩擦因數(shù)μ= 0.2,取重力加速度g=10m/s2。求:
(1)PQ之間的距離d;
(2)0~5.0s內(nèi),水平拉力F對物塊所做功W;
(3)2.0s末水平拉力的大小F2。
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【題目】一平行板電容器充電后與電源斷開,負極板接地,在兩極板間有一正電荷(電量很小)固定在P點,如圖所示,以E表示兩極板間的場強,U表示電容器的電壓,W表示正電荷在P點的電勢能。若保持負極板不動,將正極板移到圖中虛線所示的位置,則( )
A. E變大,W變大
B. U變小,E不變
C. U變小,W不變
D. U不變,W不變
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【題目】如圖所示,一個鐵架臺放在水平地面上,其上用輕質(zhì)細線懸掛一個小球,開始時細線豎直.現(xiàn)將水平力 F 作用于小球上,使其緩慢地由實線位置運動到虛線位置,鐵架臺始終保持靜止.則在這一過程中( )
A. 水平拉力 F 先變小后變大
B. 鐵架臺所受地面的摩擦力變大
C. 鐵架臺對地面的壓力變大
D. 細線的拉力不變
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【題目】如圖所示,光滑絕緣水平面上帶異號電荷的小球A、B,它們一起在水平向右的勻強電場中向右做勻加速運動,且保持相對靜止.設(shè)小球A帶電荷量大小為QA,小球B帶電荷量大小為QB,下列判斷正確的是( )
A. 小球A帶正電,小球B帶負電,且QA>QB
B. 小球A帶正電,小球B帶負電,且QA<QB
C. 小球A帶負電,小球B帶正電,且QA>QB
D. 小球A帶負電,小球B帶正電,且QA<QB
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【題目】某同學(xué)設(shè)計了一個探究加速度與物體所受合外力F及質(zhì)量M的關(guān)系實驗.如圖為實驗裝置簡圖,A為小車,后端連有紙帶,B為打點計時器,C為裝有沙的沙桶(總質(zhì)量為m),D為一端帶有定滑輪的長木板.
(1)在這個實驗中,為了探究兩個物理量之間的關(guān)系,要保持第三個物理量不變,這種探 究方法叫做_____法.
(2)某同學(xué)在探究 a 與 F 的關(guān)系時,把沙和沙桶的總重力當(dāng)作小車的合外力 F,作出 a-F圖線如圖所示,試分析該圖線不過原點的原因是_____,圖線右上部彎曲的原因是_________.(橫線上填寫正確選項的字母的代號)
A.平衡摩擦力時,長木板傾角過小
B.平衡摩擦力時,長木板傾角過大
C.沙和沙桶的總質(zhì)量 m 過小
D.沙和沙桶的總質(zhì)量 m 過大
(3)如圖是某次實驗得出的紙帶,所用電源的頻率為 50 Hz,舍去前面比較密集的點,從A 點開始,依次選取 A、B、C、D、E 5 個計數(shù)點,相鄰兩個計數(shù)點間都有四個計時點未畫出,圖中給出了相鄰兩點間的距離,則小車運動的加速度大小為a=______m/s2.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
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【題目】如圖所示,一質(zhì)量為、帶電荷量為的小球,用絕緣細線懸掛在水平向右的勻強電場中,假設(shè)電場區(qū)域足夠大,靜止時懸線向左與豎直方向成60°角。線長為L,細線不可伸長。小球在運動過程中電荷量保持不變,重力加速度為.現(xiàn)將電場反向,則下列說法正確的是
A. 小球帶負電,電場強度
B. 電場反向后,小球即做圓周運動,在最低點的速度最大
C. 電場反向后,小球先做勻加速直線運動,然后做圓周運動,最大速度
D. 電場反向后,小球?qū)⒆魍鶑?fù)運動,能夠回到初始位置
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【題目】2016年2月11日,美國科學(xué)家宣布探測到引力波。證實了愛因斯坦100年前的預(yù)言。雙星的運動是產(chǎn)生引力波的來源之一,假設(shè)宇宙中有一雙星系統(tǒng)由a、b兩顆星體組成,這兩顆星繞它們連線的某一點在萬有引力作用下做勻速圓周運動,測得a星的周期為T,a、b兩顆星的距離為,a、b兩顆星的軌道半徑之差為(a星的軌道半徑大于b星的軌道半徑),則
A. b星公轉(zhuǎn)的周期為
B. a星公轉(zhuǎn)的線速度大小為
C. a、b兩顆星的半徑之比為
D. a、b兩顆星的質(zhì)量之比為
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