【題目】如圖所示,兩個可視為質(zhì)點的小球a、b的質(zhì)量均為m,a、b通過鉸鏈用剛性輕桿連接,輕桿長度為L. a套在另一根固定的光滑豎直桿上,b放在光滑水平地面上,開始時a、b之間的輕桿可以認為是豎直靜止的,在輕微擾動下,a向下運動,b向右運動,不計一切摩擦,重力加速度大小為g. 則
A. a落地前,輕桿對b一直做正功
B. a落地時速度大小為
C. a下落過程中的某個時刻,其加速度大小可能等于g
D. a落地前,當(dāng)a的機械能最小時,桿對b所做的功為
【答案】BCD
【解析】
A.b開始時速度為零,當(dāng)a到達底端時,b的速度又為零,所以在整個過程中,b的速度先增大后減小,動能先增大后減小,由動能定理可知輕桿對b先做正功,后做負功,故A錯誤;
B. a運動到最低點時,b的速度為零,根據(jù)系統(tǒng)的機械能守恒得:,解得,故B正確;
C.由于b的速度先增加后減小,存在速度最大的時刻,該時刻合力為零,故桿的彈力為零,故此時a只受重力,加速度為g,故C正確;
D.當(dāng)a的機械能最小時,b的速度最大。設(shè)桿與豎直方向的夾角為α時a、b的速度分別為va和vb.則有 vacosα=vbsinα
a、b整體的機械能守恒,則有 mg(L-Lcosα)=
聯(lián)立得 =mgL(cos2α-cos3α)
兩邊求導(dǎo)得 ()′=mgL(-2cosαsinα+3cos2αsinα)
當(dāng)()′=0,得 cosα=,的最大值為,對b球,由動能定理知當(dāng)a的機械能最小時,桿對b所做的功為,故D正確;
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某同學(xué)設(shè)計了一個用打點計時器探究碰撞過程中不變量的實驗:在小車A的前端粘有橡皮泥,給小車A一定的初速度使之做勻速直線運動,然后與原來靜止在前方的小車B相碰并粘成一體,繼續(xù)做勻速直線運動。他設(shè)計的具體裝置如圖甲所示。在小車A后連著紙帶,電磁打點計時器電源的頻率為50Hz,長木板下墊著小木塊用以平衡摩擦力。
(1)若得到打點紙帶下如圖所示,并已將測得各計數(shù)點間距離標(biāo)在圖上。A為運動起始的第一點,則應(yīng)選__________段來計算小車A碰前的速度。(以上選填“AB”,“BC”,“CD”或“DE”)
(2)測得小車A的質(zhì)量mA=0.80kg,小車B的質(zhì)量mB=0.40kg,由以上測量結(jié)果可得:碰前mAvA+mBvB=__________ kg·m/s;碰后___________kg·m/s(小數(shù)點后保留2位)。
(3)平衡摩擦力目的是______________
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖為一理想變壓器,K為雙向,P為滑動變阻器的滑動觸頭,U1為加在原線圈兩端的電壓,I1為原線圈中的電流強度,則( )
A. 保持U1及P的位置不變,K由a合到b時I1將增大
B. 保持U1及P的位置不變,K由a合到b時,R消耗的功率減小
C. 保持U1不變,K合在a處,使P上滑,I1將增大
D. 保持P的位置不變,K合在a處,若U1增大,I1將減小
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖甲所示,一質(zhì)量m=0.06kg的金屬棒垂直放在傾角θ=37°的導(dǎo)軌上,導(dǎo)軌間的距離l=0.2m,金屬棒與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)μ=0.8,導(dǎo)軌處于垂直導(dǎo)軌平面向下的有界勻強磁場中,磁場的下邊界與金屬棒平行且距金屬棒的距離x=3m,磁感應(yīng)強度B隨時間t的變化圖象如圖乙所示,已知t0時刻金屬棒開始運動,g=10m/s2,sin37°=0.6,電阻R=3Ω,其余電阻不計,最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。
(1)求B0的值;
(2)從金屬棒開始運動的t0時刻起,給金屬棒施加一個外力,讓金屬棒以v=0.1m/s的速度勻速下滑,則磁感應(yīng)強度B隨時間t怎么變化才能保證金屬棒中沒有電流,試寫出接下來磁感應(yīng)強度B隨時間t變化的關(guān)系式。
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播,波速v=5m/s,在t=0s時波動圖象如圖所示,關(guān)于x= lm處的質(zhì)點,下列說法正確的是
A. t=0.1s時質(zhì)點運動到x=1.5m處
B. t=0時速度沿y軸負方向
C. t=0.1s時加速度最大且方向沿y軸負方向
D. t =0.15s時位移為-2.5cm
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,一做簡諧運動的彈簧振子,振幅為L,下列說法中正確的是
A. 從某時刻起,半個周期后小球的動能不變
B. 從某時刻起,半個周期后小球的位移不變
C. 從某時刻起,周期后系統(tǒng)的機械能不變
D. 從某時刻起,周期內(nèi)小球的路程一定為L
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】一輛汽車從靜止開始由甲地出發(fā),沿平直公路開往乙地,汽車先做勻加速直線運動,接著做勻減速直線運動,開到乙地剛好停止,其速度-時間圖象如圖所示,那么在0~t0和t0-3t0兩段時間內(nèi)( 。
A.加速度之比為3:1
B.位移大小之比為1:1
C.平均速度大小之比為1:1
D.在時刻汽車的運動方向發(fā)生改變
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,兩光滑平行金屬導(dǎo)軌間距為L,直導(dǎo)線MN垂直跨在導(dǎo)軌上,且與導(dǎo)軌接觸良好,整個裝置處于垂直于紙面向里的勻強磁場中,磁感應(yīng)強度為B.電容器的電容為C,除電阻R外,導(dǎo)軌和導(dǎo)線的電阻均不計.現(xiàn)給導(dǎo)線MN一初速度,使導(dǎo)線MN向右運動,當(dāng)電路穩(wěn)定后,MN以速度v向右勻速運動時( )
A. 電容器兩端的電壓為零
B. 電阻兩端的電壓為BLv
C. 電容器所帶電荷量為CBLv
D. 為保持MN勻速運動,需對其施加的拉力大小為B2L2v/R
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示為某種電流表的原理示意圖,質(zhì)量為m的均質(zhì)細金屬棒MN的中點處通過一掛鉤與一豎直懸掛的絕緣輕彈簧相連,彈簧勁度系數(shù)為k。在長為Lab、寬為Lbc的矩形區(qū)域abcd內(nèi)有勻強磁場,磁感應(yīng)強度大小為B,方向垂直于紙面向外。與MN的右端N連接的一絕緣輕指針可指示標(biāo)尺上的讀數(shù),MN的長度大于ab的長度。當(dāng)MN中沒有電流通過且處于平衡狀態(tài)時,MN與矩形區(qū)域的cd邊重合,當(dāng)MN中有電流通過時,指針示數(shù)可表示電流強度。下列說法正確的是( )
A.若要使電流表正常工作,應(yīng)將金屬棒的M端接電源的負極
B.通過金屬棒的電流與標(biāo)尺上的讀數(shù)成正比
C.若要將電流表的量程擴大為原來的2倍,可以使磁場的磁感應(yīng)強度加倍
D.若要將電流表的量程擴大為原來的2倍可以使磁場的寬度減半
查看答案和解析>>
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報平臺 | 網(wǎng)上有害信息舉報專區(qū) | 電信詐騙舉報專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報專區(qū)
違法和不良信息舉報電話:027-86699610 舉報郵箱:58377363@163.com