(2011·上海高考物理·T33)如圖(a),磁鐵A、B的同名磁極相對放置,置于水平氣墊導(dǎo)軌上。A固定于導(dǎo)軌左端,B的質(zhì)量m=0.5kg,可在導(dǎo)軌上無摩擦滑動。將B在A附近某一位置由靜止釋放,由于能量守恒,可通過測量B在不同位置處的速度,得到B的勢能隨位置x的變化規(guī)律,見圖(c)中曲線I。若將導(dǎo)軌右端抬高,使其與水平面成一定角度(如圖(b)所示),則B的總勢能曲線如圖(c)中II所示,將B在處由靜止釋放,求:(解答時必須寫出必要的推斷說明。取)
(1)B在運動過程中動能最大的位置;
(2)運動過程中B的最大速度和最大位移。
(3)圖(c)中直線III為曲線II的漸近線,求導(dǎo)軌的傾角。
(4)若A、B異名磁極相對放置,導(dǎo)軌的傾角不變,在圖(c)上畫出B的總勢能隨x的變化曲線.
⑴(在5.9 ~ 6.3cm間均視為正確)
⑵ 1.31m/s (在1.29~1.33 m/s間均視為正確),18.0cm (在17.9~18.1cm間均視為正確)
⑶59.7°(在間均視為正確)
⑷見解析
【解析】 (1)勢能最小處動能最大
由圖線II得
(在5.9 ~ 6.3cm間均視為正確)
(2)由圖讀得釋放處勢能,此即B的總能量。出于運動中總能量守恒,因此在勢能最小處動能最大,由圖像得最小勢能為0.47J,則最大動能為
(在0.42 ~ 0.44J間均視為正確)
最大速度為
(在1.29~1.33 m/s間均視為正確)
x=20.0 cm處的總能量為0.90J,最大位移由E=0.90J的水平直線與曲線II的左側(cè)交點確定,由圖中讀出交點位置為x=2.0cm,因此,最大位移
(在17.9~18.1cm間均視為正確)
(3)漸近線III表示B的重力勢能隨位置變化關(guān)系,即
∴
由圖讀出直線斜率
(在間均視為正確)
(4)若異名磁極相對放置,A,B間相互作用勢能為負值,總勢能如圖。
科目:高中物理 來源:新人教版高三物理選修3-3固體液體和氣體專項練習(xí)(解析版) 題型:計算題
(2011·上海高考物理·T30)如圖,絕熱氣缸A與導(dǎo)熱氣缸B均固定于地面,由剛性桿連接的絕熱活塞與兩氣缸間均無摩擦。兩氣缸內(nèi)裝有處于平衡狀態(tài)的理想氣體,開始時體積均為、溫度均為。緩慢加熱A中氣體,停止加熱達到穩(wěn)定后,A中氣體壓強為原來的1.2倍。設(shè)環(huán)境溫度始終保持不變,求氣缸A中氣體的體積和溫度。
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科目:高中物理 來源:新人教版高三物理選修3-3固體液體和氣體專項練習(xí)(解析版) 題型:選擇題
(2011·上海高考物理·T4)如圖,一定量的理想氣體從狀態(tài)a沿直線變化到狀態(tài)b,在此過程中,其壓強( )
(A)逐漸增大 (B)逐漸減小 (C)始終不變 (D)先增大后減小
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科目:高中物理 來源:新人教版高三物理選修3-1電路的基本規(guī)律及其應(yīng)用專項練習(xí)(解析版) 題型:選擇題
(2011·上海高考物理·T12)如圖所示電路中,閉合電鍵S,當(dāng)滑動變阻器的滑動觸頭P從最高端向下滑動時,
(A)電壓表V讀數(shù)先變大后變小,電流表A讀數(shù)變大
(B)電壓表V讀數(shù)先變小后變大,電流表A讀數(shù)變小
(C)電壓表V讀數(shù)先變大后變小,電流表A讀數(shù)先變小后變大
(D)電壓表V讀數(shù)先變小后變大,電流表A讀數(shù)先變大后變小
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科目:高中物理 來源:新人教版高三物理選修3-1電場能的性質(zhì)的描述專項練習(xí)(解析版) 題型:計算題
(2011·上海高考物理·T23)如圖,在豎直向下,場強為的勻強電場中,長為的絕緣輕桿可繞固定軸在豎直面內(nèi)無摩擦轉(zhuǎn)動,兩個小球A、B固定于桿的兩端,A、B的質(zhì)量分別為和 (),A帶負電,電量為,B帶正電,電量為。桿從靜止開始由水平位置轉(zhuǎn)到豎直位置,在此過程中電場力做功為 ,在豎直位置處兩球的總動能為 。
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科目:高中物理 來源:新人教版高三物理選修3-1電場能的性質(zhì)的描述專項練習(xí)(解析版) 題型:選擇題
(2011·上海高考物理·T1)電場線分布如圖昕示,電場中a,b兩點的電場強度大小分別為已知和,電勢分別為和,則( )
(A) , (B) ,
(C) , (D) ,
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