【題目】如圖所示,質(zhì)量都為m的A、B兩金屬環(huán)用細(xì)線相連后,分別套在兩互成直角的水平光滑細(xì)桿和豎直光滑細(xì)桿上,細(xì)線長L=0.4 m,今將細(xì)線拉直后使A和B從同一高度上由靜止釋放,求當(dāng)運動到使細(xì)線與水平方向成30°角時,金屬環(huán)A和B的速度.(g取10 m/s2)
【答案】 1 m/s
【解析】將A釋放后,在A、B運動過程中,因為系統(tǒng)的機械能與其他形式的能量之間沒有相互轉(zhuǎn)化,兩物體機械能之和是保持不變的.設(shè)當(dāng)兩環(huán)運動到使細(xì)線與水平方向成30°角時,A和B的速度分別為vA、vB,將vA、vB分別沿細(xì)線方向和垂直細(xì)線方向分解,如圖所示,由分析知,它們在沿細(xì)線方向上的分速度v1和v3相等,所以有
vAsin θ=vBcos θ①
在這一過程中A下降的高度為Lsin θ,因兩環(huán)組成的系統(tǒng)機械能守恒,則有
②
由①②代入數(shù)值解得vA=m/s,vB=1 m/s.
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【題目】如圖所示,木塊B與水平輕彈簧相連放在光滑的水平面上,子彈A沿水平方向射入木塊后留在木塊B內(nèi),入射時間極短,而后木塊將彈簧壓縮到最短。關(guān)于子彈和木塊組成的系統(tǒng),下列說法中正確的是
A.子彈射入木塊的過程中,系統(tǒng)的動量守恒
B.子彈射入木塊的過程中,系統(tǒng)的機械能守恒
C.木塊壓縮彈簧的過程中,系統(tǒng)的動量守恒
D.木塊壓縮彈簧的過程中,系統(tǒng)的機械能守恒
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【題目】懸崖跳水是一項極具挑戰(zhàn)性的極限運動,需要運動員具有非凡的膽量和過硬的技術(shù).跳水運動員進(jìn)入水中后受到水的阻力而做減速運動,設(shè)質(zhì)量為m的運動員剛?cè)胨畷r的速度為,水對他的阻力大小恒為F,那么在他減速下降深度為h的過程中,下列說法正確的是(g為當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?/span>) ( )
A. 他的動能減少了(F-mg)h
B. 他的重力勢能減少了mgh-m
C. 他的機械能減少了Fh
D. 他的機械能減少了mgh
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【題目】同一平面內(nèi)的三個力,大小分別為4N、2N、7N,若三力同時作用于某一物體,則該物體所受三力合力的最大值和最小值分別為 ( )
A. 13N 0N B. 5N 0N C. 9N 1N D 13N 1N
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【題目】如圖所示,兩根足夠長的固定平行金屬光滑導(dǎo)軌位于同一水平面導(dǎo)軌上橫放著兩根相同的導(dǎo)體棒ab、cd與導(dǎo)軌構(gòu)成矩形回路。導(dǎo)體棒的兩端連接著處于壓縮狀態(tài)的兩根輕質(zhì)彈簧,兩棒的中間用細(xì)線綁住,它們的電阻均為R,回路上其余部分的電阻不計。在導(dǎo)軌平面內(nèi)兩導(dǎo)軌間有一豎直向下的勻強磁場。開始時,導(dǎo)體棒處于靜止?fàn)顟B(tài)。剪斷細(xì)線后,導(dǎo)體棒在運動過程中( )
A. 兩根導(dǎo)體棒和導(dǎo)軌形成的回路中將產(chǎn)生持續(xù)的交變電流
B. 兩根導(dǎo)體棒所受安培力的方向總是相同的
C. 兩根導(dǎo)體棒和彈簧構(gòu)成的系統(tǒng)動量守恒,機械能守恒
D. 兩根導(dǎo)體棒和彈簧構(gòu)成的系統(tǒng)動量守恒,機械能不守恒
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【題目】【物理選修3—4】
(1)如圖甲所示,是一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t = 0時刻的波形圖,P是離原點x1 = 2 m的一個介質(zhì)質(zhì)點,Q是離原點x2 = 4 m的一個介質(zhì)質(zhì)點,此時離原點x3 = 6 m的介質(zhì)質(zhì)點剛剛要開始振動.圖乙是該簡諧波傳播方向上的某一質(zhì)點的振動圖像(計時起點相同).由此可知_____
A.這列波的波長為λ = 4 m
B.這列波的周期為T = 3 s
C.這列波的傳播速度為v = 2 m/s
D.這列波的波源起振方向為向下
E.乙圖可能是圖甲中質(zhì)點P的振動圖像
(2)如圖所示,AOB是由某種透明物質(zhì)制成的四分之一圓柱體的橫截面(O為圓心)。今有一束平行光以45°的入射角射向柱體的OA平面,這些光線中有一部分不能從柱體的AB面上射出。凡射到OB面的光線全部被吸收,也不考慮OA面的反射,已知從O點射向透明物質(zhì)的光線恰好從AB圓弧面上距離B點三分之一處射出,求:
(1)透明物質(zhì)的折射率
(2)AB面上能射出光線的部分占AB表面的幾分之幾?
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【題目】如圖(甲)為小型旋轉(zhuǎn)電樞式交流發(fā)電機的原理圖,其矩形線圈在勻強磁場中繞垂直于磁場方向的固定軸OO′按如圖所示方向勻速轉(zhuǎn)動,線圈的匝數(shù)n=100、電阻r=10Ω,線圈的兩端經(jīng)集流環(huán)與電阻R連接,電阻R=90 Ω,與R并聯(lián)的交流電壓表為理想電表。 在t=0時刻,線圈平面與磁場方向平行,穿過每匝線圈的磁通量隨時間t按圖(乙)所示正弦規(guī)律變化。(取π=3.14) 求:
(1)交流發(fā)電機產(chǎn)生的電動勢的最大值;
(2)從t=0時刻開始計時,線圈轉(zhuǎn)過600時線圈中感應(yīng)電流瞬時值及回路中的電流方向;
(3)電路中交流電壓表的示數(shù);
(4)線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過90°過程中,通過線圈的電量和整個回路的焦耳熱。
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