【題目】一長木板置于粗糙水平地面上,木板左端放置一小物塊,在木板右方有一墻壁,木板右端與墻壁的距離為4.5m ,如圖(a)所示,t=0時刻開始,小物塊與木板一起以共同速度向右運動,直至t=1s時木板與墻壁碰撞(碰撞時間極短),碰撞前后木板速度大小不變,方向相反,運動過程中小物塊始終未離開木板,已知碰撞后 1s時間內(nèi)小物塊的v-t圖線如圖(b)所示,木板的質(zhì)量是小物塊質(zhì)量的15倍,重力加速度大小g取10m/s,求:
(1)t=0時刻,小物塊與木板一起向右運動的共同速度;
(2)木板與地面間的動摩擦因數(shù)及小物塊與木板間的動摩擦因數(shù).
【答案】(1) ;(2) 0.1 0.4.
【解析】
(1)設向右為正方向,木板與墻壁相碰前,小物塊和木板一起向右做勻變速運動,加速度設為a1,小物塊和木板的質(zhì)量分別為m和M,由牛頓第二定律有:
由圖可以知道,木板與墻壁碰前瞬時速度:v1=4m/s;
由運動學公式可得:v1=v0+a1t1
;
式中t1=1s,s0=4.5m,v0是小物塊和木板開始運動時的速度.
聯(lián)立以上各式計算得出:v0=5m/s,μ1=0.1.
(2)在木板與墻壁碰撞后,木板以-v1的初速度向左做勻變速運動,小物塊以v1的初速度向右做勻變速運動;設小物塊的加速度為a2,由牛頓第二定律有:
由圖可得:
t2=2s,v2=0;代入以上兩式可得:μ2=0.4;
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【題目】在光電效應實驗中,飛飛同學用同一光電管在不同實驗條件下得到了三條光電流與電壓之間的關系曲線(甲光、乙光、丙光),如圖所示.則可判斷出( )
A. 甲光的頻率大于乙光的頻率
B. 乙光的波長大于丙光的波長
C. 乙光對應的截止頻率大于丙光的截止頻率
D. 甲光對應的光電子最大初動能小于丙光的光電子最大初動能
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【題目】如圖所示,OACO為置于水平面內(nèi)的光滑閉合金屬導軌,OCA導軌的形狀滿足方程y=1.0sin(x/3)(單位:m)。O、C處分別接有短電阻絲(圖中用粗線表示)R1=3.0,R2=6.0(導軌其它部分的電阻不計)。在xOy平面內(nèi)存在有B=0.2T的勻強磁場,方向如圖,現(xiàn)有一長為l(l>1.0m)的金屬棒在水平外力作用下以速度v=5.0m/s水平向右勻速運動,設棒與導軌始終接觸良好,不計棒的電阻,則在金屬棒從左向右運動的過程中
A. 金屬棒相當于電源的作用,R1、R2電阻并聯(lián)在電源兩端
B. 通過金屬棒的電流最大值為0.5A
C. 金屬棒通過導軌(從O到C)的時間為0.6s
D. 整個過程中電路產(chǎn)生的焦耳熱為0.3J
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【題目】如圖所示,一輕質(zhì)彈簧的下端,固定在水平面上,上端疊放著兩個質(zhì)量均為M的物體B(物體B與彈簧栓接),彈簧的勁度系數(shù)為k,初始時物體處于靜止狀態(tài).現(xiàn)用豎直向上的拉力F作用在物體A上,使物體A開始向上做加速度為a的勻加速運動,測得兩個物體的v-t圖像如圖乙所示(重力加速度為g),則( )
A. 施加外力的瞬間,A、B間的彈力大小為M(g-a)
B. A、 B在t1時刻分離,此時彈簧彈力大小不為零
C. 彈簧恢復到原長時,物體B的速度達到最大值
D. B與彈簧組成的系統(tǒng)的機械能先逐漸減小, 后保持不變
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【題目】如圖所示,兩端與定值電阻相連的光滑平行金屬導軌傾斜放置,其中R1=R2=2R,導軌電阻不計,導軌寬度為L,勻強磁場垂直穿過導軌平面,磁感應強度為B。導體棒ab的電阻為R,垂直導軌放置,與導軌接觸良好。釋放后,導體棒ab沿導軌向下滑動,某時刻流過R2的電流為I,在此時刻( )
A. 重力的功率為6I2R
B. 金屬桿ab消耗的熱功率為4I2R
C. 導體棒的速度大小為
D. 導體棒受到的安培力的大小為2BIL
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【題目】如圖所示,地球和某行星在同一軌道平面內(nèi)繞太陽同向公轉(zhuǎn),均可視為勻速圓周運動。地球的公轉(zhuǎn)軌道半徑為R,公轉(zhuǎn)周期為T.地球和太陽中心的連線與地球和行星的連線所夾的角叫地球?qū)υ撔行堑挠^察視角(簡稱視角)。已知該行星的最大視角為θ = /6,當行星處于最大視角處時,是地球上天文愛好者觀察該行星的最佳時期。求:
(1)該行星的公轉(zhuǎn)周期T行
(2)若某時刻該行星正處于最佳觀察期(如圖所示位置),地球和行星均逆時鐘轉(zhuǎn)動,則到緊接著的下一次最佳觀察期需經(jīng)歷的時間t.
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【題目】圖為同一地點的兩單擺甲、乙的振動圖象,下列說法中正確的是( )
A. 甲、乙兩單擺的擺長相等
B. 甲擺的振幅比乙擺大
C. 甲擺的機械能比乙擺大
D. 在t=0.5 s時有最大正向加速度的是乙擺
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【題目】圖(a)為一列簡諧橫波在t=0.025 s時刻的波形圖,P是平衡位置在x=1 m處的質(zhì)點,Q是平衡位置在x=4 m處的質(zhì)點;圖(b)為質(zhì)點P的振動圖象。下列說法中正確的是
A. t=0.1 s時,質(zhì)點P沿y軸負方向運動
B. t=0.25 s時,質(zhì)點Q的加速度方向沿y軸負方向
C. 0.1~0.25 s時間內(nèi),該波沿x軸負方向傳播了6 m
D. 0.1~0.25 s時間內(nèi),質(zhì)點P通過的路程為30 cm
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【題目】如圖所示,每級臺階的高和寬均相等,一小球向左拋出后從臺階上逐級彈下,在每級臺階上彈起的高度相同,落在每級臺階上的位置離邊緣的距離也相同,不計空氣阻力,則小球( )
A. 與每級臺階都是彈性碰撞
B. 通過每級臺階的運動時間逐漸縮短
C. 除碰撞外,水平方向的速度保持不變
D. 只要速度合適,從下面的某級臺階上向右拋出,它一定能原路返回
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