【題目】如圖所示,傾角為30°的光滑斜面與粗糙的水平面平滑連接.現(xiàn)將一滑塊(可視為質(zhì)點)從斜面上A點由靜止釋放,最終停在水平面上的C點.已知A點距水平面的高度h=0.8 m,B點距C點的距離L=2.0 m(滑塊經(jīng)過B點時沒有能量損失,g取10 m/s2),求:
(1)滑塊在運動過程中的最大速度的大小;
(2)滑塊與水平面間的動摩擦因數(shù)μ;
(3)滑塊從A點釋放后,經(jīng)過時間t=1.0 s時速度的大。
【答案】(1)4 m/s (2)0.4 (3)3.2 m/s
【解析】
試題分析:(1)滑塊先在斜面上做勻加速運動,然后在水平面上做勻減速運動,設滑塊在斜面上的加速度為a1,滑塊運動到B點時速度大小為vm,則:mgsin30°=ma1
解得:vm=4m/s.
(2)設滑塊在水平面上運動的加速度大小為a2,則:μmg=ma2
v=2a2L,
解得μ=0.4.
(3)滑塊在斜面上運動的時間為t1,有vm=a1t1,
解得:
由于t>t1,故滑塊已經(jīng)經(jīng)過B點,做勻減速運動的時間為t-t1=0.2 s
設t=1.0 s時速度大小為v,有v=vm-a2(t-t1)
解得:v=3.2 m/s.
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【題目】如圖所示,放在水平轉(zhuǎn)臺上的小物體C、疊放在水平轉(zhuǎn)臺上的小物體A、B能始終隨轉(zhuǎn)臺一起以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動.A、B、C的質(zhì)量分別為3m、2m和m,A與B、B與轉(zhuǎn)臺、C與轉(zhuǎn)臺間的動摩擦因數(shù)均為μ,B、C離轉(zhuǎn)臺中心的距離分別為r和r.已知最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,重力加速度為g,則以下說法中正確的是( )
A. B對A的摩擦力一定為3μmg
B. C與轉(zhuǎn)臺間的摩擦力等于A、B兩物體間摩擦力的一半
C. 轉(zhuǎn)臺的角速度一定滿足
D. 轉(zhuǎn)臺的角速度一定滿足
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【題目】如圖所示是某居民小區(qū)門口利用光敏電阻設計的行人監(jiān)控裝置,R1為光敏電阻(光照增強電阻變小),R2為定值電阻,A、B接監(jiān)控裝置.則( )
①當有人通過而遮蔽光線時,A、B之間電壓升高
②當有人通過而遮蔽光線時,A、B之間電壓降低
③當僅增大R2的阻值時,可增大A、B之間的電壓
④當僅減小R2的阻值時,可增大A、B之間的電壓
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
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【題目】有一臺內(nèi)阻為1Ω的發(fā)電機,供給一個學校照明用電,如圖所示為簡化的輸電線路.升壓變壓器的匝數(shù)比為1∶4,降壓變壓器的匝數(shù)比為4∶1,輸電線的總電阻R線=4Ω.全校共有22個班,每班有“220V,40W”的電燈6盞.若保證全部正常發(fā)光,求:
(1)發(fā)電機輸出功率多大?
(2)發(fā)電機電動勢多大?
(3)輸電效率是多少?
(4)若使用燈數(shù)減半且正常發(fā)光,發(fā)電機輸出功率是否減半?并說明理由
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【題目】如圖所示,一對光滑的平行金屬導軌固定在同一水平面內(nèi),導軌間距l(xiāng)=0.5m,左端接有阻值R=0.3Ω的電阻.一質(zhì)量m=0.1kg、電阻r=0.1Ω的金屬棒MN放置在導軌上,整個裝置置于豎直向上的勻強磁場中,磁場的磁感應強度B=0.4T.金屬棒在水平向右的外力作用下,由靜止開始以a=2m/s2的加速度做勻加速運動,當金屬棒的位移x=9m時撤去外力,金屬棒繼續(xù)運動一段距離后停下來,已知撤去外力前后回路中產(chǎn)生的焦耳熱之比Q1∶Q2=2∶1.導軌足夠長且電阻不計,金屬棒在運動過程中始終與導軌垂直且兩端與導軌保持良好接觸.求:
(1)金屬棒在勻加速運動過程中,通過電阻R的電荷量q;
(2)撤去外力后回路中產(chǎn)生的焦耳熱Q2;
(3)外力做的功
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【題目】用單分子油膜法測出油分子(視為球形)的直徑后,還需要下列哪一組物理量就可以測定阿伏伽羅德常數(shù)( 。
A.油的摩爾量和密度
B.油的質(zhì)量
C.油滴的體積
D.油滴的質(zhì)量和油的摩爾質(zhì)量
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【題目】如圖所示,勻強電場方向與水平線間夾角θ=30°,方向斜向右上方,電場強度為E,質(zhì)量為m的小球帶負電,以初速度v0開始運動,初速度方向與電場方向一致.
(1)若小球的帶電荷量為q=,為使小球能做勻速直線運動,應對小球施加的恒力F1的大小和方向各如何?
(2)若小球的帶電荷量為q=,為使小球能做直線運動,應對小球施加的最小恒力F2的大小和方向各如何?
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【題目】如圖所示,傾角θ=37°的絕緣斜面底端與粗糙程度相同的絕緣水平面平滑連接.其中,水平面處在豎直向下的勻強電場中;斜面處在水平向右勻強電場中,場強的大小均為E.今讓一個帶電金屬塊從斜面頂端由靜止開始下滑,已知在金屬塊下滑到斜面底端的過程中動能增加了⊿Ek="8" J,金屬塊克服摩擦力做功Wf=12.0 J,重力做功WG="36" J,設在整個運動過程中金屬塊的帶電量保持不變.(取g=10m/s2 ;sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:
(1)在上述過程中電場力所做的功W電;
(2)滑塊與斜面之間的動摩擦因數(shù)μ;
(3)若已知勻強電場的場強E=1×105V/m,金屬塊所帶的電量q=1×10-5C.則金屬塊在水平面上滑行的距離L2為多長?
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【題目】如圖所示,靜止在光滑水平面上的物體A,一端固定著處于自然狀態(tài)的輕質(zhì)彈簧.現(xiàn)對物體作用一水平恒力F,在彈簧被壓縮到最短這一過程中,物體的速度和加速度變化的情況是
A. 速度增大,加速度增大
B. 速度增大,加速度減小
C. 速度先增大后減小,加速度先增大后減小
D. 速度先增大后減小,加速度先減小后增大
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