【題目】如圖所示,水平放置的圓盤上,在其邊緣C點固定一個小桶,桶的高度不計,圓盤半徑為R=1 m,在圓盤直徑CD的正上方,與CD平行放置一條水平滑道AB,滑道右端B與圓盤圓心O在同一豎直線上,且B點距離圓盤圓心的豎直高度h=1.25 m,在滑道左端靜止放置質(zhì)量為m=0.4 kg的物塊(可視為質(zhì)點),物塊與滑道的動摩擦因數(shù)為μ=0.2,現(xiàn)用力F=4 N的水平作用力拉動物塊,同時圓盤從圖示位置,以角速度ω=2π rad/s,繞通過圓心O的豎直軸勻速轉(zhuǎn)動,拉力作用在物塊一段時間后撤掉,最終物塊由B點水平拋出,恰好落入圓盤邊緣的小桶內(nèi).重力加速度取10 m/s2.
(1)若拉力作用時間為0.5 s,求所需滑道的長度;
(2)求拉力作用的最短時間.
【答案】(1)L=4m (2)0.3 s
【解析】
試題分析: (1)物塊平拋:h=gt2;
t==0.5 s
物塊離開滑道時的速度:v==2 m/s
拉動物塊的加速度,由牛頓第二定律:F μmg=ma1;
得:a1=8 m/s2
撤去外力后,由牛頓第二定律: μmg=ma2;
得:a2= 2 m/s2
物塊加速獲得速度:v1=a1t1=4 m/s
則所需滑道的長度L=x1+x2==4m.
(2)盤轉(zhuǎn)過一圈時落入,拉力時間最短;
盤轉(zhuǎn)過一圈時間:T==1 s;
物塊在滑道上先加速后減速,最終獲得:v=a1t1+a2t2
物塊滑行時間、拋出在空中時間與圓盤周期關系:
t1+t2+t=T
由上兩式得:t1=0.3 s
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【題目】下列說法正確的是
A.分子間的距離變大時,分子力一定變小
B.分子間的距離變大時,分子勢能一定變小
C.兩個系統(tǒng)處于熱平衡是指兩個系統(tǒng)的內(nèi)能相同
D.兩個系統(tǒng)處于熱平衡是指兩個系統(tǒng)的溫度相同
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【題目】在用DIS研究小車加速度與外力的關系時,某實驗小組先用如圖a所示的實驗,重物通過滑輪用細線拉小車,在小車和重物之間接一個不計質(zhì)量的微型力傳感器,位移傳感器(發(fā)射器)隨小車一起沿水平軌道運動,位移傳感器(接收器)固定在軌道一端,實驗中力傳感器的拉力為F,保持小車(包括位移傳感器發(fā)射器)的質(zhì)量不變,改變重物重力重復實驗若干次,得到加速度與外力的關系如圖(b)所示
(1)小車與軌道的滑動摩擦力=______N。
(2)從圖像中分析,小車(包括位移傳感器發(fā)射器)的質(zhì)量為_______kg。
(3)該實驗小組為得到a與F成正比的關系,應將斜面的傾角調(diào)整到=________。
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【題目】如圖所示,電路中R1R2均為可變電阻,電源內(nèi)阻不能忽略,平行板電容器C的極板水平放置;閉合開關S,電路達到穩(wěn)定時,帶電油滴懸浮在兩板之間靜止不動.如果僅改變下列某一個條件,油滴仍能靜止不動的是( )
A.增大R1的阻值 B.增大R2的阻值
C.減小兩板間的距離 D.斷開開關S
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【題目】“用DIS研究加速度與力的關系”的實驗裝置如圖a所示,實驗中用所掛鉤碼的重量作為細線對小車的拉力F,通過增加鉤碼的數(shù)量,多 次測量,可得小車運動的加速度a和所受拉力F的關系圖像。他們在軌道水平和傾斜的兩種情況下分別做了實驗,得到了兩條a F圖線,如圖b所示
(1)圖線_________(填“①”或者“②”)是在軌道右側(cè)抬高成為斜面情況下得到的。
(2)在軌道為斜面情況下,軌道傾斜的角度為,則小車與軌道面的動摩擦因數(shù) (已知sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)。
(3)在軌道水平時,小車運動的阻力_________N.
(4)圖b中,拉力F較大時,a F圖線明顯彎曲,產(chǎn)生誤差,為避免此誤差可采取的措施是______(填選項字母)
A.調(diào)整軌道的傾角,在未掛鉤碼時使小車能在軌道上勻速運動
B.增加鉤碼數(shù)量的同時在小車上增加砝碼,使鉤碼的總質(zhì)量始終遠小于小車的總質(zhì)量
C.將無線力傳感器捆綁在小車上,再將細線連在力傳感器上,用力傳感器讀數(shù)代替鉤碼的重力
D.更換實驗中使用的鉤碼規(guī)格,采用質(zhì)量較小的鉤碼進行上述實驗
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【題目】如圖,某小學生坐在雪橇上,她媽媽用F=200N的拉力通過繩拉雪橇,使雪橇沿水平地面做初速度為零的勻加速直線運動,加速度大小為0.5m/s2,F(xiàn)與水平方向成斜向上,已知該小學生和雪橇的總質(zhì)量為m=40kg,取sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2,小學生和雪橇可視為質(zhì)點,t=10s時繩突然拉斷了,求:
(1)雪橇與水平地面的動摩擦因數(shù)μ;
(2)若繩突然拉斷后,雪橇在運動多遠就停下了;
(3)通過計算,畫出上述雪橇運動的v-t圖象.
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【題目】以下說法中正確的是( 。
A.無線電波、可見光、紅外線、紫外線、X射線的波長逐漸減小
B.折射率越大,介質(zhì)對光的偏折本領越大
C.海市蜃樓產(chǎn)生是因為光的衍射現(xiàn)象
D.相機鏡頭上的增透膜利用的是光的偏振現(xiàn)象,增加了透射光的能量,讓成像更清晰
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【題目】如圖所示,以8m/s勻速行駛的汽車即將通過路口,綠燈還有2將熄滅,此時汽車距離停車線18。該車加速時最大加速度大小為2m/s2,減速時最大加速度大小為5m/s2。此路段允許行駛的最大速度為12.5m/s,下列說法中正確的有
A. 如果立即做勻加速運動,在綠燈熄滅前汽車可能通過停車線
B. 如果立即做勻加速運動,在綠燈熄滅前通過停車線汽車一定超速
C. 如果立即做勻減速運動,在綠燈熄滅前汽車一定不能通過停車線
D. 如果距停車線5m處減速,汽車不能停在停車線處
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