【題目】如圖所示,豎直光滑的半徑為R=0.8m的1/4圓弧軌道與水平軌道BCD在B點(diǎn)平滑連接。水平面BC段粗,長(zhǎng)度為L=0.8m,與滑塊之間的動(dòng)廖擦因素為μ=0.5.水平面CD段光滑,在D點(diǎn)有一豎直墻壁同定一根輕質(zhì)彈簧,當(dāng)彈簧處于自由長(zhǎng)度時(shí),彈簧的另一端剛好處于C點(diǎn),現(xiàn)把一質(zhì)量為m=2kg的滑塊從圓弧軌道的頂端A點(diǎn)靜止開(kāi)始下滑(取g=10m/s2)。求:
(1)滑塊剛好滑到圓弧底端B時(shí),受到軌道對(duì)它的支持力;
(2)滑塊第一次壓縮彈簧時(shí),彈簧獲得的最大彈性勢(shì)能Ep;
(3)通過(guò)計(jì)算,請(qǐng)判斷滑塊最終停在何處?
【答案】(1)60N(2)8J(3)滑塊最終停在水平軌道的B點(diǎn)。
【解析】
(1)滑塊在圓弧上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程,有動(dòng)能定理得:
在B點(diǎn),對(duì)滑塊有牛頓第二定律得:
解得:
N=60N
方向豎直向上。
(2)對(duì)滑塊,從A點(diǎn)開(kāi)始至彈簧壓縮最短的過(guò)程,由功能關(guān)系得:
mgR﹣μmgL=Ep
解得:
Ep=8J
(3)設(shè)滑塊在BC段滑行的總路程為S,全程由動(dòng)能定理得:
mgR﹣μmgS=0
解得:
S=1.6m
由于
S=1.6m=2L
所以,滑塊最終停在水平軌道的B點(diǎn)。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】右端連有光滑弧形槽的水平桌面AB長(zhǎng)L=1.5m,如圖所示.將一個(gè)質(zhì)量為m=0.5kg的木塊在F=1.5N的水平拉力作用下,從桌面上的A端由靜止開(kāi)始向右運(yùn)動(dòng),木塊到達(dá)B端時(shí)撤去拉力F,木塊與水平桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2,取g=10m/s2.求:
(1)木塊沿弧形槽上升的最大高度;
(2)木塊沿弧形槽滑回B端后,在水平桌面上滑動(dòng)的最大距離.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,傳送帶水平部分長(zhǎng)為L=2m,傳動(dòng)速率v=1m/s,在其左端無(wú)初速度釋放一小木塊,若木塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1,傳送帶離地面的高度h=3.2m,則木塊從左端開(kāi)始運(yùn)動(dòng)至落到地面經(jīng)過(guò)的時(shí)間是( 。
A.B.C.2sD.4s
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】宇航員在太空中做實(shí)驗(yàn),如圖,左邊為彈簧振動(dòng)系統(tǒng),振子連接一根很長(zhǎng)的軟繩,沿繩方向取x軸.振子從平衡位置O以某一初速度向A端開(kāi)始運(yùn)動(dòng),振動(dòng)頻率為f=10Hz,振幅為5cm,當(dāng)振子從O點(diǎn)出發(fā)后,第五次經(jīng)過(guò)O點(diǎn)時(shí),波剛好傳播到x=25cm處,則下列說(shuō)法正確的是( 。
A.當(dāng)振子向上經(jīng)過(guò)距O點(diǎn)3cm處時(shí)正在加速
B.繩上產(chǎn)生的波的傳播速度為
C.振子從O點(diǎn)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的速度越大,再次回到O點(diǎn)的時(shí)間越長(zhǎng)
D.振子從O點(diǎn)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的速度不同,波在繩子中傳播的速度也不同
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】用圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究“動(dòng)能定理”。某學(xué)習(xí)小組在氣墊導(dǎo)軌上安裝了一個(gè)光電門(mén)B,滑塊上固定一遮光條。細(xì)線一端連著滑塊,另一端繞過(guò)氣墊導(dǎo)軌左端的定滑輪與力電傳感器相連,傳感器下方懸掛鉤碼,每次滑塊都從A處由靜止釋放
(1)某同學(xué)用游標(biāo)卡尺測(cè)量遮光條的寬度d,如圖乙所示,則d=______mm
(2)下列實(shí)驗(yàn)要求中不必要的一項(xiàng)是______(請(qǐng)?zhí)顚?xiě)選項(xiàng)前對(duì)應(yīng)的字母)
A、應(yīng)使A位置與光電門(mén)間的距離適當(dāng)大些
B、應(yīng)使滑塊質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼和力電傳感器的總質(zhì)量
C、應(yīng)將氣墊導(dǎo)軌調(diào)至水平
D、應(yīng)使細(xì)線與氣墊導(dǎo)軌平行
(3)實(shí)驗(yàn)時(shí)保持滑塊的質(zhì)量M和A、B間的距離L不變,改變鉤碼質(zhì)量m,測(cè)出對(duì)應(yīng)的力電傳感器的示數(shù)F和遮光條通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間t,通過(guò)描點(diǎn)作出線性圖象,研究滑塊動(dòng)能的變化量與合外力對(duì)它所做功的關(guān)系,處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí)應(yīng)作出的圖象是______(請(qǐng)?zhí)顚?xiě)選項(xiàng)前對(duì)應(yīng)的字母)
A、作出“t-F圖象”
B、作出“t2-F圖象”
C、作出“-F”圖象”
D、作出“-F”圖象”
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,一圓柱形簡(jiǎn)內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場(chǎng),該筒橫截面的半徑為R,磁場(chǎng)方向垂直于橫藏面向里,圖中直徑MN的兩端分別開(kāi)有小孔,在該截面內(nèi),有質(zhì)量為m、電荷量為q的帶負(fù)電的粒子從M端的小孔射入簡(jiǎn)內(nèi),射入時(shí)的速度方向與MN成角。當(dāng)圓簡(jiǎn)繞其中心軸以角速度w順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)角時(shí),該粒子恰好飛出圓筒。不計(jì)粒子重力,粒子在筒內(nèi)未與簡(jiǎn)壁發(fā)生碰撞,則下列說(shuō)法正確的是
A. 筒內(nèi)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為
B. 筒內(nèi)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為
C. 粒子飛入的速度大小為
D. 粒子飛入的速度大小為Rw
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】在墨爾本Avalon機(jī)場(chǎng)曾舉辦過(guò)電動(dòng)汽車和飛機(jī)的競(jìng)速比賽。出場(chǎng)的電動(dòng)汽車P9D是特斯拉全系Models車型中性能最強(qiáng)的一款,在Ludicrous瘋狂加速模式下,其百里加速時(shí)間僅為28s(時(shí)速?gòu)?/span>0到100kmh);空載的波音737客機(jī)質(zhì)量m=60t,配備了兩臺(tái)CFM56-7B20型渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī),加速過(guò)程中所受的阻力為其重力的0.08倍加速度為3m/s2,在跑道上的起飛速度為252km/h。比賽開(kāi)始,特斯拉汽車一馬當(dāng)先,但900m后被波音737客機(jī)追上。求
(1)Modelsp90D瘋狂模式下的加速度
(2)通過(guò)計(jì)算說(shuō)明飛機(jī)在追上汽車時(shí)有沒(méi)有起飛?
(3)一臺(tái)CFM56-7B20型渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)的推力多大?
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】從距水平地面某高處以相同的速率拋出4個(gè)質(zhì)量相同的小球a、b、c、d,其中a球豎直向上拋出,b球豎直向下拋出,c球斜向目拋出,d球水平拋出,不計(jì)空氣阻力,則小球落地時(shí)重力的瞬時(shí)功率最小的是
A.a球B.b球C.c球D.d球
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】在粗糙的水平地面上,一個(gè)質(zhì)量為m的物體在水平恒力F作用下由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng),經(jīng)過(guò)時(shí)間t后,速度為v,如果要使物體的速度由0增加到2v,可采用的做法是
A.將水平恒力增到2F,其他條件不變
B.將時(shí)間增到2t,其他條件不變
C.將物體的質(zhì)量減為原來(lái)的,其他條件不變
D.將物體的質(zhì)量、水平拉力都同時(shí)增加為原來(lái)的2倍
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