【題目】如圖所示,在水平面上有一個傾角為45°的光滑斜面體ABC,其直角邊長為3h=0.45m,現(xiàn)有一個質(zhì)量為m的小球在距離C點(diǎn)水平距離為h、豎直距離為2h的P點(diǎn)由靜止釋放,小球與斜面彈性碰撞后恰好切入距C點(diǎn)不遠(yuǎn)處的光滑六分之一圓弧DE中,小球運(yùn)動到圓弧最低點(diǎn)E處與另一個質(zhì)量也為m的滑塊碰撞后粘合在一起在粗糙水平面上滑行s=0.6m停下。已知圓弧的半徑R=0.4m,取重力加速度g=10m/s2。求:
(1)C點(diǎn)與圓弧端點(diǎn)D的豎直高度差及滑塊與粗糙水平面的動摩擦因數(shù);
(2)若將小球放在E處,在水平軌道上2s處作用一水平外力F在滑塊上,使之運(yùn)動到E處與小球粘合,該力在什么范圍內(nèi)粘合體能在圓弧上運(yùn)動且不脫離圓弧軌道?
【答案】(1);(2)
【解析】(1)小球自由下落時(shí)由得;
小球與斜面彈性碰撞時(shí)可將分解為垂直和平行斜面的分量,其中平行分量不變,垂直分量等大反彈,再次合成時(shí)小球的速度恰好水平向右,大小仍為,即碰后小球被水平彈出做平拋運(yùn)動;
平拋后恰好能切入圓弧中由和;
解得,;
平拋過程中由;
得C、D兩點(diǎn)的豎直距離為;
小球下滑過程中,由,得;
二者粘合過程中動量守恒,由,得;
粘合體在水平面上滑行時(shí),由,得;
(2)滑塊行外力F下返回到E點(diǎn),則有;
在E點(diǎn)粘合時(shí);
欲使站合體能過E點(diǎn),則,代入整理得;
若粘合體恰運(yùn)動到D點(diǎn),由,代入整理得;
故該力的范圍為。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】下面幾個實(shí)驗(yàn)都用到了電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器或電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器
① 運(yùn)用裝置甲完成“探究功與速度變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)
② 運(yùn)用裝置乙完成“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)
③ 運(yùn)用裝置丙可以完成“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)
④ 運(yùn)用裝置丙可以完成“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)
(1)運(yùn)用裝置丙完成“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)是否需要平衡摩擦阻力?____(填“是”或“否”)
(2)如圖丁為某同學(xué)在一次實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶的部分,若所用電的頻率為50Hz,圖中刻度尺的最小分度為1mm,請問該條紙帶是以上四個實(shí)驗(yàn)?zāi)囊粋實(shí)驗(yàn)時(shí)得到的?______(填實(shí)驗(yàn)的代碼① ② ③ ④)
(3)由如圖丁的測量,打C點(diǎn)時(shí)紙帶對應(yīng)的速度為______m/s(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】實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室發(fā)現(xiàn)了一段粗細(xì)均勻、電阻率較大的電阻絲,于是設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究,其中NM為電阻絲,R0是阻值為1.0Ω的定值電阻。實(shí)驗(yàn)中調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片P,記錄電壓表示數(shù)U,電流表示數(shù)1及對應(yīng)的PN長度x,繪制了U-I圖線如圖乙所示。
(1)由圖乙求得電池的電動勢為E=______V, 內(nèi)電阻為r=______Ω;
(2)實(shí)驗(yàn)中由于電表內(nèi)阻的影響,電動勢測量值________其真實(shí)值(選填“大于”等于"或“小于”);
(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可繪制圖像,如圖丙所示,圖像斜率為k,電阻絲橫截面積為S,可求得電阻絲的電阻率為ρ=_______,電表內(nèi)阻對電阻率的測量_________影響(選填“有”或“沒有”)。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,一上端開口,下端封閉的細(xì)長玻璃管豎直放置。玻璃管的下部封有長l1=25.0cm的空氣柱,中間有一段長度l2=25.0cm的水銀柱,上部空氣柱的長度與l3=40.0cm.已知大氣壓強(qiáng)為P0=75.0cmHg.現(xiàn)將一活塞(圖中未畫出)從玻璃管口處緩慢往下推,使管下部空氣柱長度變?yōu)?/span>l1'=20.0cm,假設(shè)活塞下推過程沒有漏氣,求:
①壓縮后下部空氣柱的壓強(qiáng);
②活塞下推的距離。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,半徑為r的半圓弧光滑金屬導(dǎo)軌ab垂直放置在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中,現(xiàn)有一導(dǎo)體棒Oc可繞半圓形導(dǎo)軌的圓心O點(diǎn)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)動過程中導(dǎo)體棒接入的電阻為R0,導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌始終接觸良好,導(dǎo)軌電阻不計(jì)。在導(dǎo)軌的右端點(diǎn)b和圓心O有兩根引線分別接在電容器C和總阻值為R的滑動變阻器兩端,F(xiàn)讓導(dǎo)體棒從b端向a端轉(zhuǎn)動,則下列說法正確的是
A. 導(dǎo)體棒在轉(zhuǎn)動過程中c端電勢高
B. 滑片P置于最右端不動,且導(dǎo)體棒以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動時(shí)外力的功率為
C. 導(dǎo)體棒以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動時(shí),將P從最右端滑到最左端的過程中C的放電量為
D. 滑片P置于中間不動,均勻增大轉(zhuǎn)速時(shí)導(dǎo)體棒所受的外力和C上的電荷量都均勻增大
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖,一把高級玩具槍在固定位置先用激光瞄準(zhǔn)器水平發(fā)射激光,照到靶子上,記錄下光點(diǎn)位置A,然后沿水平方向射出一顆子彈,打在遠(yuǎn)處的同一個靶上,留下的彈孔B . 已知A、B在豎直方向上相距高度差為5cm,槍口到靶的水平距離為20m,如圖所示,不計(jì)空氣阻力,重力加速度為10m/s2則( 。
A. 子彈從射出到打中靶的飛行時(shí)間為0.2s
B. 玩具槍射出的子彈的速度為100m/s
C. 發(fā)射子彈的同時(shí)釋放靶子,子彈將從A、B連線上某點(diǎn)穿出
D. 發(fā)射子彈的同時(shí)釋放靶子,子彈將從A點(diǎn)穿出
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】圖甲為某同學(xué)測量某一電源的電動勢和內(nèi)電阻的電路圖,其中虛線框內(nèi)為用毫安表改裝成雙量程電流表的電路。已知毫安表的內(nèi)阻為10Ω,滿偏電流為100mA,電壓表V量程為3V, 、、為定值電阻,其中的=3Ω.
(1)若使用a和b兩個接線柱,電流表量程為0.6A;若使用a和c兩個接線柱,電流表量程為3A。由題中條件和數(shù)據(jù),可求出=______Ω, =_______Ω。
(2)實(shí)驗(yàn)步驟:
①按照原理圖連接電路;
②開關(guān)撥向b,將滑動變阻器R的滑片移動到______端(填“左”或“右”),閉合開關(guān);
③多次調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片,記下相應(yīng)的毫安表的示數(shù)I和電壓表示數(shù)U。
(3)數(shù)據(jù)處理:
①利用實(shí)驗(yàn)測得的數(shù)據(jù)畫成了圖乙所示的U-I圖象;
②由圖象得電源的電動勢E=_______V,內(nèi)阻r=________Ω(結(jié)果均保留2位有效數(shù)字)
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】真空中有一折射率n=的直角棱鏡ABC,橫截面如圖所示,∠C=30°,AB的長度為d,過C垂直于BC放一光屏P.一束單色光從AB邊的中點(diǎn)D射入棱鏡,入射方向與AB界面間的夾角為30°,光經(jīng)AB、AC界面折射后射到光屏上的M點(diǎn)(圖中未畫出),求:
(i)MC的距離;
(i)已知真空中的光速為c,求單色光從D點(diǎn)傳到M點(diǎn)的時(shí)間.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,在0≤x≤3a的區(qū)域內(nèi)存在與xOy平面垂直的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B.在t=0 時(shí)刻,從原點(diǎn)O發(fā)射一束等速率的相同的帶電粒子,速度方向與y軸正方向的夾角分布在0°~90°范圍內(nèi).其中,沿y軸正方向發(fā)射的粒子在t=t0時(shí)刻剛好從磁場右邊界上P(3a, )點(diǎn)離開磁場,不計(jì)粒子重力,下列說法正確的是( )
A. 粒子在磁場中做圓周運(yùn)動的半徑為3a
B. 粒子的發(fā)射速度大小為
C. 帶電粒子的荷質(zhì)比為
D. 帶電粒子在磁場中運(yùn)動的最長時(shí)間為2t0
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