【題目】如圖所示,水平轉(zhuǎn)臺上有一個質(zhì)量為m的物塊,用長為L的細繩將物塊連接在轉(zhuǎn)軸上,細線與豎直轉(zhuǎn)軸的夾角為θ角,此時繩中張力為零,物塊與轉(zhuǎn)臺間動摩擦因數(shù)為μ(μ<tanθ),最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,物塊隨轉(zhuǎn)臺由靜止開始緩慢加速轉(zhuǎn)動,則( )
A.至繩中出現(xiàn)拉力時,轉(zhuǎn)臺對物塊做的功為2μmgLsinθ
B.至繩中出現(xiàn)拉力時,轉(zhuǎn)臺對物塊做的功為μmgLsinθ
C.至轉(zhuǎn)臺對物塊支持力為零時,轉(zhuǎn)臺對物塊做的功為
D.設(shè)法使物體的角速度為 時,物塊與轉(zhuǎn)臺間無相互作用力
【答案】D
【解析】解:AB、當物塊受到的摩擦力不足以提供向心力時,物塊欲做離心運動,繩子出現(xiàn)拉力,故繩中剛要出現(xiàn)拉力時有: ;
又有物塊隨轉(zhuǎn)臺由靜止開始緩慢加速轉(zhuǎn)動至繩中出現(xiàn)拉力過程只有轉(zhuǎn)臺對物塊做功,故由動能定理可得:轉(zhuǎn)臺對物塊做的功為 ,故AB錯誤;
C、當繩子中出現(xiàn)彈力T時,物體所受向心力F向1=Tsinθ+μ(mg﹣Tcosθ)=μmg+Tcosθ(tanθ﹣μ),向心力大于T=0時;
當轉(zhuǎn)臺對物塊支持力為零時,即mg=Tcosθ,則由牛頓第二定律可得:F向= ;
物塊運動過程中,繩子拉力不做功,故只有轉(zhuǎn)臺對物塊做功,那么由動能定理可得:轉(zhuǎn)臺對物塊做的功為 ,故C錯誤;
D、當物體速度為 時,角速度 ;物體的角速度為 時,ω>ω′;
當轉(zhuǎn)臺對物塊支持力為零后,物體角速度繼續(xù)增加,那么,物體將上揚,不與轉(zhuǎn)臺接觸,故當物體的角速度為 時,物塊與轉(zhuǎn)臺間不接觸,無相互作用力,故D正確;
故選:D.
對物塊進行受力分析,由牛頓第二定律求得繩中出現(xiàn)拉力和轉(zhuǎn)臺對物塊支持力為零時物塊的速度,然后應(yīng)用動能定理即可求得轉(zhuǎn)臺對物塊做的功.
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【題目】汽車發(fā)動機的額定功率為40kW,質(zhì)量為2000kg,當汽車在水平路面上行駛時受到阻力為車重的0.1倍,(g=10m/s2)
①汽車在路面上能達到的最大速度?
②若以恒定功率啟動,當汽車速度為10m/s時的加速度是多少?
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【題目】如圖所示,(a)圖表示光滑平臺上,物體A以初速度v0滑到上表面粗糙的水平小車上,車與水平面間的動摩擦因數(shù)不計,(b)圖為物體A與小車的v﹣t圖象,由此可知( )
A.小車上表面至少的長度
B.物體A與小車B的質(zhì)量之比
C.A與小車B上表面間的動摩擦因數(shù)
D.小車B獲得的動能
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【題目】用如圖甲所示的電路圖研究燈泡L(2.4V,1.0W)的伏安特性,并測出該燈泡在額定電壓下正常工作時的電阻值,檢驗其標示的準確性。除了開關(guān)、導(dǎo)線外,還有如下器材:
電壓表V,量程選擇0~3 V,內(nèi)阻約5 KΩ
電流表A,量程選擇0~600mA,內(nèi)阻約0.5Ω
滑動變阻器R1,最大阻值10 Ω,額定電流2.0 A
滑動變阻器R2,最大阻值100Ω,額定電流1.0 A
直流電源E,電動勢約為6 V,內(nèi)阻約為0.5 Ω
(1)上述器材中,滑動變阻器應(yīng)選______。(填器材符號)
(2)在閉合開關(guān)S前,滑動變阻器觸頭應(yīng)放在___________端。(選填“a”或“b”)
(3)根據(jù)電路圖,請在圖乙中以筆劃線代替導(dǎo)線將實物圖補充完整__________。
(4)實驗后作出的I—U圖象如圖丙所示,圖中曲線彎曲的主要原因是:_______________。
(5)根據(jù)所得到的圖象如圖丙所示,求出它在額定電壓(2.4V)下工作時的電阻值R=____Ω,這個測量值比真實值偏_________。(選填“大”或“小”)
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【題目】下列說法不正確的是
A.為了紀念韋伯在電磁領(lǐng)域做出的貢獻,在國際單位制中,磁通量的單位定義為韋伯
B.奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)
C.法拉第制造出人類歷史上的第一臺發(fā)電機
D.法拉第提出了法拉第電磁感應(yīng)定律
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【題目】如圖所示,長為L=0.5 m、傾角為θ=37°的光滑絕緣斜面處于水平向右的勻強電場中,一帶電荷量為+q,質(zhì)量為m的小球(可視為質(zhì)點),以初速度v0=2m/s恰能沿斜面勻速上滑,g=10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,則下列說法中正確的是( ).
A. 小球在B點的電勢能大于在A點的電勢能
B. 水平勻強電場的電場強度為
C. 若電場強度加倍,小球運動的加速度大小為3m/s2
D. 若電場強度減半,小球運動到B點時速度為初速度v0的一半
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【題目】如圖所示,某同學(xué)利用電子秤、輕質(zhì)材料做成的凹形軌道,研究小球通過凹形軌道的運動,由于小球質(zhì)量遠大于凹形軌道的質(zhì)量,下面計算中可以忽略凹形軌道的質(zhì)量,已知凹形軌道最下方為半徑為R的圓弧軌道,重力加速度為g,
⑴把凹形軌道放在電子秤上,小球放在軌道最低點,電子秤讀數(shù)為m1 .
⑵讓小球從離軌道最低點H處由靜止釋放,當小球通過軌道最低點時,用手機抓拍出電子秤讀數(shù)為m2 .
⑶根據(jù)電子秤兩次讀數(shù)可知,小球通過軌道最低點時的速度為 , 這說明小球通過凹形軌道最低點時處于(填“超重”“失重”或“平衡”)狀態(tài).
⑷小球從離軌道最低點高H處由靜止釋放到通過最低點的過程中克服摩擦力做功為 .
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【題目】某種彈射裝置的示意圖如圖所示,光滑的水平導(dǎo)軌MN右端N處于傾斜傳送帶理想連接,傳送帶長度L=15.0m,皮帶以恒定速率v=5m/s順時針轉(zhuǎn)動,三個質(zhì)量均為m=1.0kg的滑塊A、B、C置于水平導(dǎo)軌上,B、C之間有一段輕彈簧剛好處于原長,滑塊B與輕彈簧連接,C未連接彈簧,B、C處于靜止狀態(tài)且離N點足夠遠,現(xiàn)讓滑塊A以初速度v0=6m/s沿B、C連線方向向B運動,A與B碰撞后粘合在一起.碰撞時間極短,滑塊C脫離彈簧后滑上傾角θ=37°的傳送帶,并從頂端沿傳送帶方向滑出斜拋落至地面上,已知滑塊C與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)μ=0.8,重力加速度g=10m/s2 , sin37°=0.6,cos37°=0.8.
(1)滑塊A、B碰撞時損失的機械能;
(2)滑塊C在傳送帶上因摩擦產(chǎn)生的熱量Q;
(3)若每次實驗開始時滑塊A的初速度v0大小不相同,要使滑塊C滑離傳送帶后總能落至地面上的同一位置,則v0的取值范圍是什么?(結(jié)果可用根號表示)
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【題目】ab是長為l的均勻帶電細桿,P1、P2是位于ab所在直線上的兩點,位置如圖所示.a(chǎn)b上電荷產(chǎn)生的靜電場在P1處的場強大小為E1 , 在P2處的場強大小為E2 . 則以下說法正確的是( )
A.兩處的電場方向相同,E1>E2
B.兩處的電場方向相反,E1>E2
C.兩處的電場方向相同,E1<E2
D.兩處的電場方向相反,E1<E2
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