【題目】傾角為30°的粗糖斜面上端固定一個(gè)彈性擋板,質(zhì)量m=lkg的小木塊A放置于質(zhì)量M=5kg的長(zhǎng)木板B的下邊緣,并且長(zhǎng)木板的下邊緣與斜面底端對(duì)齊,A、B—起以v0= 5m/s的初速度 從斜面底端向上沖,經(jīng)過0.4s時(shí)間B與擋板發(fā)生碰撞(碰撞時(shí)間極短),速度大小不變方向相反, 已知小木塊A與長(zhǎng)木板B之間滑動(dòng)摩擦系數(shù)μ1=,長(zhǎng)木板B與斜面間的滑動(dòng)摩擦系數(shù)μ2=,取g=10m/s2,求
(1)長(zhǎng)木板B與擋板碰后的速度大小
(2)若小木塊A恰好不脫離長(zhǎng)木板B,則B的下邊緣剛好回到斜面底端時(shí)的速度大小是多少?
(3)在(2)問中,從B與擋板碰撞到B再次回到出發(fā)點(diǎn)所用的時(shí)間是多少?
【答案】(1) lm/s (2) m/s (3) s
【解析】
(1)選AB整體為研究對(duì)象,從出發(fā)到B與擋板相碰過程中.時(shí)間t1=0.4s
(m +M)gsin30°+μ(m+M)gcos30°=(m+M)a
v1= v0-at1.
聯(lián)立可解
v1=1m/s
B與擋板碰后速度大小不變?yōu)?/span>lm/s.
(2)B與擋板碰后,A與B組成的系統(tǒng)沿斜面方向合外力為零
(M+m)gsin30°=μ(M+m)gcos30°
所以AB系統(tǒng)沿斜面方向動(dòng)量守恒,又由于A與B不脫離,因此二者恰好不脫離時(shí)必共速,設(shè)共速速度為v2,選沿斜面向下為正方向,
Mv1-mv1=(M+m)v2.
可得
v2=m/s
即為B到達(dá)斜面底端速度。
(3)設(shè)B上端到斜面長(zhǎng)為L,
L==1.2m.
B與擋板碰后加速度為:
aB==-2.5m/s2
可知B與擋板碰后沿斜而向下做勻減速直線運(yùn)動(dòng)到與A共速,此過程經(jīng)歷時(shí)間設(shè)為△t1,
△t1=s
設(shè)此過程前進(jìn)位移x1,
x1=m
B與A達(dá)到共速后.一起勻速走完剩余的長(zhǎng)度,設(shè)此過程經(jīng)歷時(shí)間△t2,
△t2=s
所以從B與擋板碰后到B再次回到出發(fā)點(diǎn)總時(shí)間為
△t=△t1+△t2=s.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,用長(zhǎng)為L的細(xì)繩拴著質(zhì)量為m的小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),重力加速度為g,則下列說法中不正確的是( )
A.小球在圓周最高點(diǎn)時(shí)所需要的向心力一定不是重力提供的
B.小球在最高點(diǎn)時(shí)繩子的拉力可能為零
C.若小球剛好能在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),則其在最高點(diǎn)的速率為0
D.小球過最低點(diǎn)時(shí)繩子的拉力一定大于小球重力
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,粗糙水平桌面上有一質(zhì)量為m的銅質(zhì)矩形線圈.當(dāng)一豎直放置的條形磁鐵從線圈中線AB正上方等高快速經(jīng)過時(shí),若線圈始終不動(dòng),則關(guān)于線圈受到的支持力FN及在水平方向運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的正確判斷是
A. FN先小于mg后大于mg,運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)向左
B. FN先大于mg后小于mg,運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)向左
C. FN先小于mg后大于mg,運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)向右
D. FN先大于mg后小于mg,運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)向右
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】(7分)欲用伏安法測(cè)定一段阻值約為5左右的金屬導(dǎo)線的電阻,要求測(cè)量結(jié)果盡量準(zhǔn)確,現(xiàn)備有以下器材:
A.電池組(3 V,內(nèi)阻1)
B.電流表(0~3 A,內(nèi)阻0.0125 )
C.電流表(0~0.6 A,內(nèi)阻0.125 )
D.電壓表(0~3 V,內(nèi)阻3 k)
E.電壓表(0~15 V,內(nèi)阻15 k)
F.滑動(dòng)變阻器(0~20 ,額定電流1 A)
G.滑動(dòng)變阻器(0~200 ,額定電流0.3 A)
H.開關(guān)、導(dǎo)線
(1)上述器材中應(yīng)選用的是______________;(填寫各器材的字母代號(hào))
(2)實(shí)驗(yàn)電路應(yīng)采用電流表______________接法;(填“內(nèi)”或“外”)
(3)為使通過待測(cè)金屬導(dǎo)線的電流能在0~0.5 A范圍內(nèi)改變,請(qǐng)按要求在虛線框內(nèi)畫出測(cè)量待測(cè)金屬導(dǎo)線電阻Rx的電路原理圖.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】通電矩形導(dǎo)線框abcd與無限長(zhǎng)通電直導(dǎo)線MN在同一平面內(nèi).電流方向如圖所示,ad邊與MN平行,關(guān)于MN的磁場(chǎng)對(duì)線框的作用,下列敘述正確的是 ( )
A.線框所受安培力合力向右
B.線框所受安培力合力為零
C.線框有兩條邊所受的安培力方向相同
D.線框有兩條邊所受的安培力大小相同
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【題目】如圖所示,均勻繞制的螺線管水平放置,在其正中心的上方附近用絕緣繩水平吊起通電直導(dǎo)棒ab,導(dǎo)體棒中通以方向由a向b的電流。閉合開關(guān)后,下列說法正確的是( )
A.從下往上看,導(dǎo)體棒ab順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)
B.從下往上看,導(dǎo)體棒ab逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)
C.繩子拉力小于導(dǎo)體棒的重力
D.繩子拉力大于導(dǎo)體棒的重力
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【題目】為了減少污染,工業(yè)廢氣需用靜電除塵器除塵,某除塵裝置如圖所示,其收塵極為金屬圓筒,電暈極位于圓筒中心。當(dāng)兩極接上高壓電源時(shí),電暈極附近會(huì)形成很強(qiáng)的電場(chǎng)使空氣電離,廢氣中的塵埃吸附離子后在電場(chǎng)力的作用下向收塵極運(yùn)動(dòng)并沉積,以達(dá)到除塵目的。假設(shè)塵埃向收塵極運(yùn)動(dòng)過程中所帶電量不變,下列判斷正確的是( )
A.金屬圓筒內(nèi)存在勻強(qiáng)電場(chǎng)
B.金屬圓筒內(nèi)越靠近收塵極電勢(shì)越高
C.帶電塵埃向收塵極運(yùn)動(dòng)過程中電勢(shì)能越來越大
D.帶電塵埃向收塵極運(yùn)動(dòng)過程中加速度越來越大
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【題目】我國(guó)計(jì)劃于2020年發(fā)射火星探測(cè)器,如圖是探測(cè)器到達(dá)火星后的變軌示意圖,探測(cè)器在軌道Ⅰ上的運(yùn)行速度為,在軌道Ⅱ上P點(diǎn)的運(yùn)行速度為v2,Q點(diǎn)的運(yùn)行速度為,在軌道Ⅲ上P點(diǎn)的運(yùn)行速度為v4,R點(diǎn)的運(yùn)行速度為v5,則下列關(guān)系正確的是
A.B.
C.D.
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【題目】如圖甲所示,在水平面內(nèi),固定放置著間距為l的兩平行金屬直導(dǎo)軌,其間連接有阻值為R的電阻,電阻兩端連接示波器(內(nèi)阻可視為無窮大),可動(dòng)態(tài)顯示電阻R兩端的電壓。兩導(dǎo)軌間存在大小為B、方向垂直導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。時(shí)一質(zhì)量為m、長(zhǎng)為l的導(dǎo)體棒在外力F作用下從。位置開始做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),觀察到示波器顯示的電壓隨時(shí)間變化的波形是如圖乙所示的正弦曲線。取,則簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的平衡位置在坐標(biāo)原點(diǎn)O。不計(jì)摩擦阻力和其它電阻,導(dǎo)體棒始終垂直導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)。(提示:可以用圖象下的“面積”代表力F所做的功)
(1)求導(dǎo)體棒所受到的安培力隨時(shí)間t的變化規(guī)律;
(2)求在0至0.25T時(shí)間內(nèi)外力F的沖量;
(3)若時(shí)外力,求外力與安培力大小相等時(shí)棒的位置坐標(biāo)和速度。
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