【題目】把質(zhì)量是0.2kg的小球放在豎立的彈簧上,并把小球往下按至A位置,如圖甲所示;迅速松手后,彈簧把小球彈起,升至最高位置C,如圖丙所示;途中經(jīng)過位置B時(shí)彈簧正好處于自由狀態(tài),如圖乙所示;已知B、A的高度差為0.1m,C、B的高度差為0.2m,彈簧的質(zhì)量和空氣阻力均忽略不計(jì)。
(1)求圖甲狀態(tài)時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能;
(2)求小球經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度;
(3)有人認(rèn)為小球運(yùn)動(dòng)過程中經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)動(dòng)能最大,你同意他的觀點(diǎn)嗎?請(qǐng)簡要說明理由。
【答案】(1)0.6J;(2)2m/s;(3)不對(duì);因?yàn)樾∏蛴?/span>A運(yùn)動(dòng)至B的過程中,先加速后減速,最大速度應(yīng)在重力與彈力平衡的位置處
【解析】試題分析:⑴由機(jī)械能守恒定律,因此小球由A運(yùn)動(dòng)至C的過程中,其彈性勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為小球的重力勢(shì)能,有:Ep=mg(hAB+hBC)=0.6J
⑵小球由B運(yùn)動(dòng)至C的過程中,其動(dòng)能全部轉(zhuǎn)化為小球BC段的重力勢(shì)能,有:
解得:。
⑶因?yàn)樾∏蛴?/span>A運(yùn)動(dòng)至B的過程中,先加速后減速,最大速度應(yīng)在重力與彈力平衡的位置處。所以認(rèn)為小球運(yùn)動(dòng)過程中經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)動(dòng)能最大的觀點(diǎn)是錯(cuò)誤的
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,一可看成質(zhì)點(diǎn)的小球從A點(diǎn)以某一水平向右的初速度出發(fā),沿水平直線軌道運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)后.進(jìn)入半徑R=10cm的光滑豎直圓形軌道,圓形軌間不相互重疊.即小球離開圓形軌道后可繼續(xù)向C點(diǎn)運(yùn)動(dòng),C點(diǎn)右側(cè)有一壕溝,C、D兩點(diǎn)的豎直高度h=0.8m,水平距離s=2m,水平軌道AB長為L1=5m,BC長為L2=4m,小球與水平軌道間的動(dòng)摩檫因數(shù)μ=0.2.取重力加速度g=l0m/s2.則:
(1)若小球恰能通過圓形軌道的最高點(diǎn),求小球在A點(diǎn)的初速度;
(2)若小球既能通過圓形軌道的最高點(diǎn),又不掉進(jìn)壕溝,求小球在A點(diǎn)初速度的范圍是多少.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】用金屬制成的線材(如鋼絲、鋼筋)受到拉力作用會(huì)伸長。如果要直接測(cè)試成品線材,比較困難。為此,我們可以選用同種材料制成樣品進(jìn)行測(cè)試,下表是對(duì)樣品測(cè)試取得的數(shù)據(jù)。
長度 L/m | 250 | 500 | 750 | 1000 | |
1 | 0.05 | 0.04 | 0.08 | 0.12 | 0.16 |
2 | 0.05 | 0.08 | 0.16 | 0.24 | 0.32 |
3 | 0.05 | 0.12 | 0.24 | 0.36 | 0.48 |
1 | 0.10 | 0.02 | 0.04 | 0.06 | 0.08 |
1 | 0.20 | 0.01 | 0.02 | 0.03 | 0.04 |
請(qǐng)回答下列問題:
(1)這種測(cè)試方法,運(yùn)用了怎樣的科學(xué)思想__________?
(2)根據(jù)樣品的測(cè)試結(jié)果,該材料制成的線材受力后的伸長量x與材料的長度L、材料的橫截面積S及拉力F的函數(shù)關(guān)系為________。
(3)現(xiàn)有一該材料制成的金屬桿,長為5米,橫截面積為0.8厘米2,設(shè)計(jì)要求它受到拉力后的伸長不超過0.4厘米。其能承受的最大拉力為_________。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖、傾角為θ的固定斜面上放置一矩形木箱,箱中有垂直于底部的光滑直桿,箱和桿的總質(zhì)量為M,質(zhì)量為m的鐵環(huán)從桿的上端由靜止開始下滑,鐵環(huán)下滑的過程中木箱始終保持靜止,在鐵環(huán)達(dá)到箱底之前
A. 箱對(duì)斜面的壓力大小為(m+M)gcosθ
B. 箱對(duì)斜面的壓力大小為(m+M)gcosθ
C. 箱對(duì)斜面的摩擦力大小為(m+M)gsinθ
D. 箱對(duì)斜面的摩擦力大小為Mgsinθ
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,兩個(gè)固定的相同金屬環(huán)相距某一距離同軸放置,兩環(huán)帶等量異種電荷。離環(huán)無窮遠(yuǎn)處有一個(gè)帶正電的粒子,沿著通過兩環(huán)中心并且垂直于環(huán)面的直線飛向環(huán)。為了飛過兩環(huán),粒子應(yīng)該具有的最小初速度為V,無限遠(yuǎn)處電勢(shì)為零,當(dāng)粒子以v0(v0>v)速度飛過兩環(huán)過程中
A. 粒子向O2運(yùn)動(dòng)是減速,o2到o1是加速,o1以后減速
B. 最小速度在o2右側(cè),最大速度在o1左側(cè)
C. o2 點(diǎn)是電勢(shì)最高點(diǎn),o1點(diǎn)是電勢(shì)最低點(diǎn)
D. 粒子從o2運(yùn)動(dòng)到o1加速度先增大后減小
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,粗糙水平地面AB與半徑R=0.4m的光滑半圓軌道BCD相連接,且在同一豎直平面內(nèi),O是BCD的圓心,BOD在同一豎直線上.質(zhì)量m=2kg的小物體在9N的水平恒力F的作用下,從A點(diǎn)由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng).已知AB=5m,小物塊與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2.當(dāng)小物塊運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)撤去力F.取重力加速度g=10m/s2.求:
(1)小物塊到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度的大;
(2)小物塊運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)時(shí),軌道對(duì)小物塊作用力的大。
(3)小物塊離開D點(diǎn)落到水平地面上的點(diǎn)與B點(diǎn)之間的距離.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】雨滴從高空由靜止下落,由于受到空氣阻力作用,其加速度逐漸減小,直到變?yōu)榱悖诖诉^程中雨滴的運(yùn)動(dòng)情況是( )
A. 速度的變化率越來越小
B. 速度與加速度的方向相反
C. 速度逐漸減小,加速度為零時(shí),速度最小
D. 速度逐漸增大,加速度為零時(shí),速度最大
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某同學(xué)用如圖甲所示的裝置來驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律,該裝置由水平長木板及固定在木板一端的硬幣發(fā)射器組成,硬幣發(fā)射器包括支架、彈片及彈片釋放裝置,釋放彈片可將硬幣以某一初速度彈出。已知一元硬幣和五角硬幣與長木板間動(dòng)摩擦因數(shù)相同,主要實(shí)驗(yàn)步驟如下:
①將一元硬幣置于發(fā)射槽口,釋放彈片將硬幣發(fā)射出去,硬幣沿著長木板中心線運(yùn)動(dòng),在長木板中心線的適當(dāng)位置取一點(diǎn)O,側(cè)出硬幣停止滑動(dòng)時(shí)硬幣右側(cè)到O點(diǎn)的距離。再從同一位置釋放彈片將硬幣發(fā)射出去,重復(fù)多次,取該距離的平均值記為,如圖乙所示;
②將五角硬幣放在長木板上,使其左側(cè)位于O點(diǎn),并使其直徑與中心線重合,按步驟①從同一位置釋放彈片,重新彈射一元硬幣,使兩硬幣對(duì)心正碰,重復(fù)多次,分別測(cè)出兩硬幣碰后停止滑行時(shí)距O點(diǎn)距離的平均值和,如圖丙所示。
(1)為完成該實(shí)驗(yàn),除長木板,硬幣發(fā)射器,一元及五角硬幣,刻度尺外,還需要的器材為______;
(2)實(shí)驗(yàn)中還需要測(cè)量的物理量為_____________,驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的表達(dá)式為___________(用測(cè)量物理量對(duì)應(yīng)的字母表示)。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】試判斷下列幾個(gè)速度中哪個(gè)不是瞬時(shí)速度( )
A. 子彈出槍口的速度是800m/s B. 小球第3s末的速度是6m/s
C. 汽車從甲站行駛到乙站的速度40km/h D. 汽車通過站牌時(shí)的速度7.2km/h
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