【題目】如圖所示,豎直平面內(nèi)有一光滑直桿AB,桿與水平方向的夾角為,一質(zhì)量為m的小圓環(huán)套在直桿上,給小圓環(huán)施加一與該豎直平面平行的恒力F,并從A端由靜止釋放,改變直桿和水平方向的夾角,當(dāng)直桿與水平方向的夾角為時,小圓環(huán)在直桿上運動的時間最短,重力加速度為g,則 ()
A. 恒力F可能沿與水平方向夾 斜向右下的方向
B. 當(dāng)小圓環(huán)在直桿上運動的時間最短時,小圓環(huán)與直桿間必?zé)o擠壓
C. 若恒力F的方向水平向右,則恒力F的大小為
D. 恒力F的最小值為
【答案】BCD
【解析】根據(jù)題意,小圓環(huán)在直桿上運動的時間最短,則加速度最大,即力與重力的合力方向沿桿的方向,那么恒力F的方向不確定,故A錯誤;由于小圓環(huán)在直桿上運動的時間最短,即加速度方向沿桿的方向,而恒力F和小圓環(huán)的重力的合力一定沿與水平方向夾30°斜向右下的方向,即為桿的方向,小圓環(huán)與直桿間必?zé)o擠壓,故B正確;要使時間最短,則加速度最大,即不論F多大,沿何種方向,確定的力F與mg的合力方向沿桿向下,當(dāng)恒力F的方向水平向右,如圖所示的受力,
則有:,故C正確;合力F合與mg、F三力可構(gòu)成矢量三角形,如下圖所示:
由圖可知,當(dāng)F與F合垂直時,即與斜面垂直時,F有最小,則有:Fmin=mgsin60°=mg,故D正確;故選BCD.
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【題目】我國遠(yuǎn)距離輸送交流電用的電壓有110kV、220kV和330kV,輸電干線已經(jīng)采用500kV的超高壓,西北電網(wǎng)的電壓甚至達(dá)到750 kV.對高壓輸電下列說法正確的是( )
A. 采用高壓輸電是為了加快輸電的速度
B. 輸電電壓越高越好
C. 采用高壓輸電能夠降低輸電線路上的能量損耗
D. 實際輸送電能時要綜合考慮各種因素,依照不同情況選擇合適的輸電電壓
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【題目】對于同一物理問題,常?梢詮暮暧^與微觀兩個不同角度進(jìn)行研究,找出其內(nèi)在聯(lián)系,從而更加深刻地理解其物理本質(zhì)。正方體密閉容器中有大量運動粒子,每個粒子質(zhì)量為m,單位體積內(nèi)粒子數(shù)量n為恒量,為簡化問題,我們假定:粒子大小可以忽略;其速率均為v,且與器壁各面碰撞的機(jī)會均等;與器壁碰撞前后瞬間,粒子速度方向都與器壁垂直,且速率不變。利用所學(xué)力學(xué)知識,導(dǎo)出器壁單位面積所受粒子壓力f與m、n和v的關(guān)系正確的是( )
A. B. C. D.
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【題目】如圖(甲)示,光滑曲面MP與光滑水平面PN平滑連接,N端緊靠速度恒定的傳送裝置,PN與它上表面在同一水平面.小球A在MP上某點靜止釋放,與靜置于PN上的工件B碰撞后,B在傳送帶上運動的v-t圖象如圖(乙)且t0已知,最后落在地面上的E點.已知重力加速度為g,傳送裝置上表面距地面高度為H.
(1)求B與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)μ;
(2)求E點離傳送裝置右端的水平距離L;
(3)若A、B發(fā)生的是彈性碰撞且B的質(zhì)量是A的2倍,要使B始終落在E點,試判斷A靜止釋放點離PN的高度h的取值范圍.
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【題目】一質(zhì)量為M的物體P靜止與粗糙水平地面,其截面如圖所示。圖中ab為粗糙的水平面,長度為L1,bc為一光滑斜面,斜面傾角為θ,斜面和水平面通過與ab和bc均相切的長度可忽略的光滑圓弧連接,F(xiàn)有一質(zhì)量為m的木塊以一定的水平初速度從a點向左運動,在斜面上上升最大高度后下滑,返回后恰好停在a點,此過程中物體P運動狀態(tài)始終不變。已知水平地面與物體P之間動摩擦因數(shù)為μ1,物體P的水平面ab與木塊之間動摩擦因數(shù)為μ2,重力加速度為g。求:
(1)木塊在ab段運動時,物體P受到地面的摩擦力f
(2)木塊在斜面上運動的加速度a
(3)木塊在ab水平面上運動的總時間
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【題目】如圖所示,兩根等長的細(xì)線拴著兩個小球在豎直平面內(nèi)各自做圓周運動.某一時刻小球1運動到自身軌道的最低點,小球2恰好運動到自身軌道的最高點,這兩點高度相同,此時兩小球速度大小相同.若兩小球質(zhì)量均為m,忽略空氣阻力的影響,則下列說法正確的是( )
A. 此刻兩根線拉力大小相同
B. 運動過程中,兩根線上拉力的差值最大為2mg
C. 運動過程中,兩根線上拉力的差值最大為10mg
D. 若相對同一零勢能面,小球1在最高點的機(jī)械能大于小球2在最低點的機(jī)械能
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【題目】某同學(xué)在“探究彈力和彈簧伸長量的關(guān)系”實驗中,他先把彈簧平放在桌面上使其自然伸長,用刻度尺測出彈簧的原長lo,再把彈簧豎直懸掛起來,掛上鉤碼后測出彈簧伸長后的長度l,把l-lo作為彈簧的伸長量Δl,這樣操作,由于彈簧自身重力的影響,最后畫出的圖線可能是下圖中的_____
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【題目】某單擺做小角度擺動,其振動圖象如圖所示,則以下說法正確的是( )
A. t1時刻擺球速度最大,擺球向心加速度最大
B. t2時刻擺球速度最大,懸線對它的拉力最小
C. t3時刻擺球速度為零,擺球所受回復(fù)力最大
D. t4時刻擺球速度為零,擺球處于平衡狀態(tài)
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【題目】如圖甲所示,一固定的矩形導(dǎo)體線圈水平放置,線圈的兩端接一只小燈泡,在線圈所在空間內(nèi)存在著與線圈平面垂直的均勻分布的磁場.已知線圈的匝數(shù)n=100匝,電阻r=1.0 ,所圍成矩形的面積S=0.040 m2,小燈泡的電阻R=9.0 ,磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間按如圖乙所示的規(guī)律變化,線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢瞬時值的表達(dá)式為e=NBMS cos t,其中BM為磁感應(yīng)強(qiáng)度的最大值,T為磁場變化的周期.忽略燈絲電阻隨溫度的變化,求:
(1)線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的最大值;
(2)小燈泡消耗的電功率;
(3)在磁感應(yīng)強(qiáng)度變化的0~ 時間內(nèi),通過小燈泡的電荷量.
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