【題目】如圖所示,質(zhì)量為1kg的小球穿在固定的直桿上,桿與水平方向成37°角,球與桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5.小球在豎直向上的大小為20N的拉力F作用下,從離桿的下端0.24m處由靜止開始向上運(yùn)動(dòng),經(jīng)過(guò)1s撤去拉力,取g=10m/s2 , sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:
(1)小球沿桿上滑的加速度大。
(2)小球沿桿上滑的最大距離;
(3)小球從靜止起滑到桿的下端所需的時(shí)間.
【答案】
(1)解:對(duì)物體根據(jù)牛頓第二定律有:(F﹣mg)sin37°﹣μ(F﹣mg)cos37°=ma1
解得小球上滑的加速度大小為:a1=2m/s2
答:小球沿桿上滑的加速度大小為2m/s2;
(2)解:根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律有:
v1=a1t1=2×1m/s=2m/s
撤去拉力后,小球繼續(xù)向上運(yùn)動(dòng),根據(jù)牛頓第二定律:
mgsin37°+μmgcos37°=ma2
解得:a2=10m/s2
聯(lián)立以上各式解得小球沿桿上滑的最大距離為:x=x1+x2=1m+0.2m=1.2m
答:小球沿桿上滑的最大距離為1.2m;
(3)解:小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)后開始下滑,有:
根據(jù)牛頓第二定律有:mgsin37°﹣μmgcos37°=ma3
根據(jù)位移時(shí)間關(guān)系有:
聯(lián)立解得:a3=2m/s,t3=1.2s
小球從靜止起滑到桿的下端所需的時(shí)間為:t=t1+t2+t3=2.4s
答:小球從靜止起滑到桿的下端所需的時(shí)間為2.4s.
【解析】(1)對(duì)物體受力分析,根據(jù)牛頓第二定律可求得加速度;(2)根據(jù)速度公式可求得撤去拉力時(shí)的速度和位移,再對(duì)撤去拉力過(guò)程進(jìn)行分析,根據(jù)牛頓第二定律可求得加速度,再根據(jù)速度和位移的關(guān)系求解位移,即可求得總位移;(3)下滑過(guò)程根據(jù)牛頓第二定律可求得加速度,再結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求解時(shí)間.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】(多選)如圖所示,質(zhì)量均為m的小木塊A和B(均可看作為質(zhì)點(diǎn))用長(zhǎng)為L的輕繩連接,置于水平圓盤的同一半徑上,A與豎直軸的距離為L,此時(shí)繩子恰好伸直無(wú)彈力.現(xiàn)讓木塊A、B隨圓盤一起以角速度ω繞豎直軸作勻速轉(zhuǎn)動(dòng),木塊與圓盤間的最大靜摩擦力為木塊所受重力的k倍,重力加速度大小為g.則( )
A. 木塊A受到的摩擦力始終指向圓心
B. 木塊B所受摩擦力大小總等于木塊A所受摩擦力大小的兩倍
C. 木塊A、B所受的摩擦力始終相等
D. 若,則木塊A、B將要相對(duì)圓盤發(fā)生滑動(dòng)
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,虛線、、代表電場(chǎng)中的三個(gè)等勢(shì)面,相鄰等勢(shì)面之間的電勢(shì)差相等,即,實(shí)線為一帶正電的質(zhì)點(diǎn)僅在電場(chǎng)力作用下通過(guò)該區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡, 、是這條軌跡上的兩點(diǎn),據(jù)此可知( )
A. 三個(gè)等勢(shì)面中, 的電勢(shì)最高
B. 帶電質(zhì)點(diǎn)通過(guò)點(diǎn)時(shí)的加速度較點(diǎn)大
C. 帶電質(zhì)點(diǎn)通過(guò)點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能較點(diǎn)大
D. 帶電質(zhì)點(diǎn)通過(guò)點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能較點(diǎn)大
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖 (a)為某同學(xué)設(shè)計(jì)的“探究加速度與物體所受合力F及質(zhì)量m的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)裝置簡(jiǎn)圖,A為小車,B為電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,C為裝有砝碼的小桶,D為一端帶有定滑輪的長(zhǎng)方形木板.在實(shí)驗(yàn)中近似認(rèn)為細(xì)線對(duì)小車?yán)的大小等于砝碼和小桶的總重力,小車運(yùn)動(dòng)加速度a可用紙帶上的點(diǎn)求得.
(1)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)接在(選填“直流”或“交流”)電源上.調(diào)整定滑輪的高度,使 .
(2)圖(b)是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶的一部分,電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源頻率為50Hz,其中0、1、2、3、4是計(jì)數(shù)點(diǎn),每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)(圖中未標(biāo)出),計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示,打“3”計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)小車的速度大小為m/s,由紙帶求出小車的加速度的大小a= m/s2 . (計(jì)算結(jié)果均保留2位有效數(shù)字)
(3)在“探究加速度與合外力的關(guān)系”時(shí),保持小車的質(zhì)量不變,改變小桶中砝碼的質(zhì)量,該同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了加速度a與合力F關(guān)系圖線如圖(c)所示,該圖線不通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn),試分析圖線不通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的原因?yàn)?/span> .
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】第56屆日本電池大會(huì)上華為發(fā)布了5分鐘即可充滿3000mAh電池50%電量的快充技術(shù)成果,引起業(yè)界廣泛關(guān)注。如圖是華為某智能手機(jī)電池上的信息,支持低壓大電流充電,則
A. 4.35V表示該電池的電動(dòng)勢(shì)
B. 該電池充滿電后以100mA的電流工作時(shí),可連續(xù)工作30小時(shí)
C. 11.4 Wh表示該電池能提供的電量
D. 3000 mAh表示該電池能提供的電能
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】某直流電動(dòng)機(jī)M轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的U-I圖象如圖甲所示,該同學(xué)利用圖乙的實(shí)驗(yàn)電路研究電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)情況,電路中使用恒壓電源,R1=15 Ω,R2是滑動(dòng)變阻器,電流表A是理想電流表,實(shí)驗(yàn)操作步驟如下:
(1)閉合開關(guān)S2前,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,使其滑動(dòng)觸頭應(yīng)在________端。(選填“左”或“右”)
(2)先閉合開關(guān)S1,開關(guān)S2保持?jǐn)嚅_,此時(shí)電流表的示數(shù)為0.6 A,則恒壓電源輸出電壓為________V。
(3)再閉合開關(guān)S2,然后緩慢調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器使電動(dòng)機(jī)恰好轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái),此時(shí)電流表的示數(shù)為1.8 A,直流電動(dòng)機(jī)M實(shí)際消耗的電功率為________ W,滑動(dòng)變阻器接入電路中的阻值為________。(以上均取兩位有效數(shù)值)
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】頻率不同的兩束單色光1和2以相同的入射角從同一點(diǎn)射入一厚玻璃板后,其光路如圖所示。下列說(shuō)法正確的是___________
A.單色光1的波長(zhǎng)大于單色光2的波長(zhǎng)
B.在真空中單色光1的傳播速度小于單色光2的傳播速度
C.單色光1的頻率小于單色光2的頻率
D.單色光1從玻璃到空氣的全反射臨界角小于單色光2從玻璃到空氣的全反射臨界角
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】一輪船以一定的速度垂直河流向?qū)Π缎旭偅?dāng)河水勻速流動(dòng)時(shí),輪船所通過(guò)的路程、過(guò)河所用的時(shí)間與水流速度的正確關(guān)系是( )
A. 水速越大,路程越長(zhǎng),時(shí)間越長(zhǎng)B. 水速越大,路程越短,時(shí)間越短
C. 水速越大,路程和時(shí)間都不變D. 水速越大,路程越長(zhǎng),時(shí)間不變
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】2014年,美國(guó)大片《星際穿越》在全球熱映。片中的“第五維空間”、“蟲洞旅行”、“星際航行”等概念不斷刷新人們的宇宙觀。這些概念的提出是基于
A. 經(jīng)典力學(xué)理論
B. 電磁感應(yīng)現(xiàn)象
C. 量子理論
D. 相對(duì)論
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