【題目】如圖所示,可視為質(zhì)點(diǎn)質(zhì)量為m的小球,用長(zhǎng)為L的細(xì)線懸掛于O點(diǎn),在光滑的水平面上有一個(gè)質(zhì)量為M的物體,其右側(cè)是一個(gè)半徑為R的光滑四分之一的圓弧,左端是一段長(zhǎng)為的粗糙水平面,在其左端A處放有一個(gè)質(zhì)量也為M的彈性物塊,物塊與物體間有摩擦,F(xiàn)將小球拉起到與懸點(diǎn)O等高處由靜止釋放,與物塊發(fā)生彈性碰撞后回?cái)[到角,且物塊恰能滑到物體右端最高點(diǎn)C處,試求小球與物塊的質(zhì)量之比和物體與物塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)。
【答案】(1)(2)
【解析】試題分析:小球向下擺動(dòng)的過(guò)程中機(jī)械能守恒,由此求出小球與物塊碰撞前的速度;同理求出小球在碰撞后的速度;小球與物塊碰撞的過(guò)程中水平方向的動(dòng)量守恒,機(jī)械能守恒,由此求出小球與物塊之間的質(zhì)量關(guān)系;物塊在物體上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中水平方向的動(dòng)量守恒,由此求出物塊達(dá)到C點(diǎn)時(shí)的速度,然后結(jié)合功能關(guān)系即可求出物體與物塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)。
小球向下擺動(dòng)的過(guò)程中機(jī)械能守恒,得到:
解得:
小球被反彈后向上擺動(dòng)的過(guò)程中機(jī)械能也守恒,得:
解得:
小球與物塊碰撞的過(guò)程中水平方向的動(dòng)量守恒,選取向右為正方向
由動(dòng)量守恒定律得到:
又由機(jī)械能守恒得到:
聯(lián)立得到:,
聯(lián)立各式得到:
物塊在物體上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中水平方向的動(dòng)量守恒
設(shè)物塊達(dá)到C點(diǎn)時(shí)速度為,則根據(jù)動(dòng)量守恒定律得到:
根據(jù)功能關(guān)系得到:
聯(lián)立得到:
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,在半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi),有方向垂直于圓平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)(未畫出).一群相同的帶電粒子以相同速率v0,由P點(diǎn)在紙平面內(nèi)向不同方向射入磁場(chǎng).當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B1時(shí),所有粒子出磁場(chǎng)的區(qū)域占整個(gè)圓周長(zhǎng)的,當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度增大為B2時(shí),這些粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)弧長(zhǎng)最長(zhǎng)的是.則磁感應(yīng)強(qiáng)度B1、B2的比值是(粒子不計(jì)重力)( )
A. B. C. D.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】小轎車以20m/s的速度在平直公路上勻速行駛,司機(jī)突然發(fā)現(xiàn)正前方有個(gè)收費(fèi)站,若司機(jī)剎車使車勻減速恰好停在繳費(fèi)窗口,繳費(fèi)后勻加速到20m/s后繼續(xù)勻速前行.已知小轎車剎車時(shí)的加速度大小為2m/s2,停車?yán)U費(fèi)所用時(shí)間為30s,啟動(dòng)時(shí)加速度為1m/s2.
(1)司機(jī)從開始剎車到恢復(fù)原速所需時(shí)間為多少?這一過(guò)程通過(guò)的位移是多少?
(2)因國(guó)慶放假期間,全國(guó)高速路免費(fèi)通行,小轎車可以不停車通過(guò)收費(fèi)站,但要求轎車通過(guò)收費(fèi)窗口前9m區(qū)間速度不超過(guò)6m/s,則國(guó)慶期間該小轎車應(yīng)離收費(fèi)窗口多遠(yuǎn)處開始剎車?因不停車通過(guò)最多可以節(jié)約多少時(shí)間?
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,靜止于A處的離子,經(jīng)加速電場(chǎng)加速后沿圖中圓弧虛線通過(guò)靜電分析器,從P點(diǎn)垂直CN進(jìn)入矩形區(qū)域的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)方向垂直紙面向里。靜電分析器通道內(nèi)有均勻輻射分布的電場(chǎng),已知圓弧虛線的半徑為R,其所在處場(chǎng)強(qiáng)為E、方向如圖所示,離子質(zhì)量為m、電荷量為,、,離子重力不計(jì)。
(1)求加速電場(chǎng)的電壓U;
(2)要求離子能最終打在Q上,求磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的取值范圍。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,10匝矩形線框,在磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.4 T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,繞垂直磁場(chǎng)的軸OO′以角速度為100 rad/s勻速轉(zhuǎn)動(dòng),線框電阻不計(jì),面積為0.5m2,線框通過(guò)滑環(huán)與一理想變壓器的原線圈相連,副線圈接有兩只燈泡L1和L2.已知變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為10:1,開關(guān)斷開時(shí)L1正常發(fā)光,且電流表示數(shù)為0.01A,則( )
A. 若從圖示位置開始計(jì)時(shí),線框中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值為200sin100t V
B. 燈泡L1的額定功率為2W
C. 若開關(guān)S閉合,燈泡L1將更亮
D. 若開關(guān)S閉合,電流表示數(shù)將增大
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】圖中T是繞有兩組線圈的閉合鐵心,線圈的繞向如圖所示,D是理想的二極管,金屬棒ab可在兩條平行的金屬導(dǎo)軌上沿導(dǎo)軌滑行,磁場(chǎng)方向垂直紙面向里.若電流計(jì)G中有電流通過(guò),則ab棒的運(yùn)動(dòng)可能是( )
A. 向右勻減速運(yùn)動(dòng), B. 向右勻速運(yùn)動(dòng)
C. 向左勻加速運(yùn)動(dòng) D. 向左勻速運(yùn)動(dòng)
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,一輛小車靜止在水平地面上,車內(nèi)固定著一個(gè)傾角為60°的光滑斜面OA,光滑擋板OB可繞轉(zhuǎn)軸O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng),F(xiàn)將一重力為G的圓球放在斜面與擋板之間,擋板與水平面的夾角θ=60°。下列說(shuō)法正確的是( )
A. 若保持擋板不動(dòng),則球?qū)π泵娴膲毫Υ笮?/span>G
B. 若擋板從圖示位置沿順時(shí)針?lè)较蚓徛D(zhuǎn)動(dòng)60°,則球?qū)π泵娴膲毫χ饾u增大
C. 若擋板從圖示位置沿順時(shí)針?lè)较蚓徛D(zhuǎn)動(dòng)60°,則球?qū)醢宓膲毫χ饾u減小
D. 若保持擋板不動(dòng),使小車水平向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng),則球?qū)醢宓膲毫赡転榱?/span>
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】橫截面為直角三角形的兩個(gè)相同斜面緊靠在一起,固定在水平面上,如圖所示。它們的豎直邊長(zhǎng)都是底邊長(zhǎng)的一半,F(xiàn)有三個(gè)小球從左邊斜面的頂點(diǎn)以不同的初速度向右平拋,最后落在斜面上,其落點(diǎn)分別是a、b、c 。下列判斷正確的是( )
A. 三小球比較,落在a點(diǎn)的小球飛行時(shí)間最短
B. 三小球比較,落在c點(diǎn)的小球飛行過(guò)程速度變化最大
C. 三小球比較,落在c點(diǎn)的小球飛行過(guò)程速度變化最快
D. 無(wú)論小球拋出時(shí)初速度多大,落到斜面上的瞬時(shí)速度都不可能與斜面垂直
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】最早系統(tǒng)地研究自由落體的物理學(xué)家是伽利略,他為了研究自由落體的規(guī)律,采用“沖淡”重力的方法,將落體實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)化為著名的沿斜面運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)(如圖所示)。實(shí)驗(yàn)中,伽利略不斷改變銅球滾下的距離,重復(fù)了多次,測(cè)量了銅球在較小傾角斜面上運(yùn)動(dòng)的位移和時(shí)間,發(fā)現(xiàn)位移與時(shí)間的平方成正比;增大斜面傾角,該規(guī)律仍然成立。于是,他外推到傾角為90°的情況,得出結(jié)論。關(guān)于該實(shí)驗(yàn),下列說(shuō)法中正確的是
A. 伽利略能得出的結(jié)論可能是“斜面長(zhǎng)度一定時(shí),小球從頂端滾到底端時(shí)的速度與傾角無(wú)關(guān)”
B. 伽利略能得出的結(jié)論可能是“斜面長(zhǎng)度一定時(shí),小球從頂端滾到底端所用時(shí)間與傾角無(wú)關(guān)”
C. 當(dāng)時(shí)利用斜面做實(shí)驗(yàn)主要是考慮到實(shí)驗(yàn)時(shí)便于測(cè)量小球運(yùn)動(dòng)的時(shí)間
D. 當(dāng)時(shí)利用斜面做實(shí)驗(yàn)主要是考慮到實(shí)驗(yàn)時(shí)便于測(cè)量小球運(yùn)動(dòng)的加速度大小
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