【題目】如圖所示,光滑的水平桿上套有一質(zhì)量為1kg、可沿桿自由滑動的滑塊,滑塊下方通過一根長為1m的輕繩懸掛需質(zhì)量為0.99kg的木塊。開始時滑塊和木塊均靜止。現(xiàn)有質(zhì)量為10g的子彈以500m/s的水平出度擊中木塊并留在其中,子彈與木塊間的作用時間極短,取g=10m/s2。下列說法正確的是( )
A.滑塊的最大速度為5m/s
B.子彈和木塊擺到最高點時速度為零
C.子彈和木塊擺起的最大高度為0.625m
D.當(dāng)子彈和木塊擺起高度為0.4m時,滑塊的速度為1m/s
【答案】AC
【解析】
A.設(shè)子彈質(zhì)量為m0,木塊質(zhì)量為m1,滑塊質(zhì)量為m2,只要輕繩與桿之間的夾角為銳角,輕繩拉力對滑塊做正功,滑塊就會加速,所以當(dāng)輕繩再次豎直時滑塊速度最大,設(shè)此時滑塊速度為vm,子彈和木塊速度為v',系統(tǒng)在水平方向動量守恒,以向右為正方向,由動量守恒定律得
由機(jī)械能守恒定律
代入數(shù)據(jù)解得
或
即滑塊的最大速度為5m/s,故A正確;
B.設(shè)子彈質(zhì)量為m0,木塊質(zhì)量為m1,滑塊質(zhì)量為m2,由子彈、木塊、滑塊組成的系統(tǒng)在水平方向上動量守恒,故當(dāng)子彈和木塊擺到最高點時三者具有相同的速度,且速度方向水平,故B錯誤;
C.當(dāng)子彈和木塊擺到最高點時三者具有相同的速度v,在水平方向,由動量守恒定律得
代入數(shù)據(jù)解得
由子彈進(jìn)入木塊后系統(tǒng)機(jī)械能守恒可得
代入數(shù)據(jù)解得
故C正確;
D.當(dāng)子彈和木塊擺起高度為0.4m時,系統(tǒng)在水平方向動量守恒,由動量守恒定律得
代入數(shù)據(jù)解得
而此時木塊和子彈豎直方向速度一定不為零,故由子彈進(jìn)入木塊后系統(tǒng)機(jī)械能守恒可得
解得
故D錯誤。
故選AC。
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【題目】如圖是通過變壓器降壓給用戶供電的示意圖.負(fù)載變化時變壓器輸入電壓保持不變.輸出電壓通過輸電線輸送給用戶,輸電線的電阻用R0表示,開關(guān)S閉合后,相當(dāng)于接入電路中工作的用電器增加。變壓器可視為理想變壓器,則開關(guān)S閉合后,以下說法正確的是
A. 變壓器的輸入功率減小
B. 電表V1示數(shù)與V2示數(shù)的比值不變
C. 輸電線的電阻R0消耗的功率增大
D. 流過電阻R1的電流增大
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【題目】如圖所示,理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為15,交流電源電壓不變,電壓表為理想交流電表,白熾燈和電風(fēng)扇的額定電壓均為,額定功率均為44W,只閉合開關(guān)時,白熾燈正常發(fā)光,則( )
A.白熾燈和電風(fēng)扇線圈的內(nèi)阻均為B.交流電壓表示數(shù)為44V
C.再閉合開關(guān),電壓表示數(shù)增大D.再閉合開關(guān),原線圈的輸入功率變小
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【題目】探究力對原來靜止的物體做的功與物體獲得的速度的關(guān)系,實驗裝置如圖甲所示。實驗過程中有平衡摩擦力的步驟,并且設(shè)法讓橡皮筋對小車做的功以整數(shù)倍增大,即分別為W0、2W0、3W0、4W0……
①實驗中首先通過調(diào)整木板傾斜程度平衡摩擦力,目的是______(填寫字母代號) 。
A.為了釋放小車后小車能做勻加速運動
B.為了增大橡皮筋對小車的彈力
C.為了使橡皮筋對小車做的功等于合外力對小車做的功
D.為了使小車獲得較大的動能
②圖乙是在正確操作情況下打出的一條紙帶,從中截取了測量物體最大速度所用的一部分,已知相鄰兩點打點時間間隔為0.02s,則小車獲得的最大速度vm=_____________m/s(保留3位有效數(shù)字)。
③幾名同學(xué)在實驗中分別得到了若干組橡皮筋對小車做的功W與小車獲得最大速度vm的數(shù)據(jù),并利用數(shù)據(jù)繪出了圖丙給出的四個圖象,你認(rèn)為其中正確的是_____。
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【題目】如圖所示,內(nèi)壁光滑半徑大小為的圓軌道豎直固定在水平桌面上,一個質(zhì)量為的小球恰好能通過軌道最高點在軌道內(nèi)做圓周運動。取桌面為重力勢能的參考面,不計空氣阻力,重力加速度為g。則小球在運動過程中其機(jī)械能E、動能、向心力、速度的平方,它們的大小分別隨距桌面高度h的變化圖像正確的是
A.
B.
C.
D.
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【題目】在光滑水平面上有一個內(nèi)外壁都光滑的氣缸質(zhì)量為M,氣缸內(nèi)有一質(zhì)量為m的活塞,已知M>m.活塞密封一部分理想氣體.現(xiàn)對氣缸施加一個水平向左的拉力F(如圖甲),穩(wěn)定時,氣缸的加速度為a1,封閉氣體的壓強(qiáng)為p1,體積為V1;若用同樣大小的力F水平向左推活塞(如圖乙),穩(wěn)定時氣缸的加速度為a2,封閉氣體的壓強(qiáng)為p2,體積為V2.設(shè)密封氣體的質(zhì)量和溫度均不變,則 ( )
A.a1 =a2,p1<p2,V1>V2
B.a1<a2,p1>p2,V1<V2
C.a1=a2,p1<p2,V1<V2
D.a1>a2,p1>p2,V1>V2
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【題目】一臺小型發(fā)電機(jī)的原理如圖所示,單匝矩形線圈繞垂直于磁場的軸勻速轉(zhuǎn)動,發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電動勢隨時間變化的正弦規(guī)律圖像如圖乙所示。已知發(fā)電機(jī)線圈內(nèi)阻為1Ω,外接標(biāo)有燈泡的交流電壓表,則下列說法正確的是( )
A.電壓表的示數(shù)為220V
B.線圈轉(zhuǎn)到如甲圖所示位置時感應(yīng)電動勢為零
C.當(dāng)時線圈中的磁通量最小為零
D.當(dāng)時線圈中的磁通量最大,為
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【題目】如圖所示,平行板電容器與電動勢為E的直流電源(內(nèi)阻不計)連接,下極板接地。一帶電絕緣小球位于兩板中央的P點且恰好處于平衡狀態(tài),F(xiàn)將平行板電容器的下極板豎直向下移動一小段距離,則( 。
A.帶電絕緣小球?qū)⒀刎Q直方向向上運動
B.P點的電勢將降低
C.電容器的電容減小,電容器所帶電荷量將減小
D.若帶電絕緣小球是固定的,則帶電絕緣小球的電勢能將減小
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【題目】如圖甲,電阻不計的軌道MON與PRQ平行放置,ON及RQ與水平面的傾角θ=53°,MO及PR部分的勻強(qiáng)磁場豎直向下,ON及RQ部分的磁場平行軌道向下,磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相同,兩根相同的導(dǎo)體棒ab和cd分別放置在導(dǎo)軌上,與導(dǎo)軌垂直并始終接觸良好.棒的質(zhì)量m=1.0 kg,R=1.0 Ω,長度L=1.0 m與導(dǎo)軌間距相同,棒與導(dǎo)軌間動摩擦因數(shù)μ=0.5,現(xiàn)對ab棒施加一個方向水向右,按圖乙規(guī)律變化的力F,同時由靜止釋放cd棒,則ab棒做初速度為零的勻加速直線運動,g取10 m/s2.
(1)求ab棒的加速度大;
(2)求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大;
(3)若已知在前2 s內(nèi)F做功W=30 J,求前2 s內(nèi)電路產(chǎn)生的焦耳熱;
(4)求cd棒達(dá)到最大速度所需的時間.
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