【題目】如圖甲所示,左側(cè)接有定值電阻R=2Ω的水平粗糙導(dǎo)軌處于垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場中,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T,導(dǎo)軌間距L=1m。一質(zhì)量m=2kg,阻值r=2Ω的金屬棒在水平拉力F作用下由靜止開始從CD處沿導(dǎo)軌向右加速運(yùn)動(dòng),金屬棒的v-x圖象如圖乙所示,若金屬棒與導(dǎo)軌間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2,則從起點(diǎn)發(fā)生x=1m位移的過程中(g=10 m/s2)( )
A. 金屬棒克服安培力做的功W1=0.25 J
B. 金屬棒克服摩擦力做的功W2=5 J
C. 整個(gè)系統(tǒng)產(chǎn)生的總熱量Q=4.25 J
D. 拉力做的功W=9.25 J
【答案】AC
【解析】
由速度圖象得出v與x的關(guān)系式,由安培力公式得到FA與x的關(guān)系式,可知FA與x是線性關(guān)系,即可求出發(fā)生s=1m位移的過程中安培力做功WA=-x,再根據(jù)動(dòng)能定理求解拉力做功;根據(jù)能量守恒求解整個(gè)系統(tǒng)產(chǎn)生的總熱量Q.
由速度圖象得:v=2x,金屬棒所受的安培力,代入得:FA=0.5x,則知FA與x是線性關(guān)系。當(dāng)x=0時(shí),安培力FA1=0;當(dāng)x=1m時(shí),安培力FA2=0.5N,則從起點(diǎn)發(fā)生x=1m位移的過程中,安培力做功為:WA=-x=-0.25J;即金屬棒克服安培力做的功為:W1=0.25J,故A正確。金屬棒克服摩擦力做的功為:W2=-μmgx=-0.2×2×10×1J=-4J,故B錯(cuò)誤;克服安培力做功等于產(chǎn)生的電熱,克服摩擦力做功等于產(chǎn)生的摩擦熱,則整個(gè)系統(tǒng)產(chǎn)生的總熱量Q=WA+W2=4.25 J,選項(xiàng)C正確;根據(jù)動(dòng)能定理得:WF+W2+WA=mv2,其中v=2m/s,μ=0.2,m=2kg,代入解得拉力做的功為:WF=8.25J。故D錯(cuò)誤。故選AC。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】雙人滑冰是一種觀賞性很高的冰上運(yùn)動(dòng)。如圖所示,在一組動(dòng)作中,男女運(yùn)動(dòng)員繞某豎直軸做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。對(duì)此現(xiàn)象,小明同學(xué)對(duì)于“如果水平面光滑。”這樣的理想化情況,做出這樣一些分析判斷,其中正確的是:
A. 他倆不可能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)
B. 他倆的運(yùn)動(dòng)不是直線運(yùn)動(dòng),總動(dòng)量不守恒
C. 由于男選手對(duì)女選手拉力斜向上,這個(gè)拉力大于女選手對(duì)男選手的拉力
D. 由于女選手對(duì)男選手拉力斜向下,男選手對(duì)冰面壓力大于自己的重力
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】我國“神舟”十一號(hào)載人飛船于2016年10月17日7時(shí)30分發(fā)射成功。飛船先沿橢圓軌道飛行,在接近400km高空處與“天宮”二號(hào)對(duì)接,對(duì)接后視為圓周運(yùn)動(dòng)。兩名宇航員在空間實(shí)驗(yàn)室生活、工作了30天。“神舟”十一號(hào)載人飛船于11月17日12時(shí)41分與“天宮”二號(hào)成功實(shí)施分離,11月18日順利返回至著陸場。下列判斷正確的是
A. 對(duì)接后飛船在圓軌道上運(yùn)動(dòng)的速度可以大于第一宇宙速度
B. 飛船變軌前后的機(jī)械能守恒
C. 分離后飛船在原軌道上通過減速運(yùn)動(dòng),再逐漸接近地球表面
D. 宇航員在空間實(shí)驗(yàn)室內(nèi)可以利用杠鈴舉重來鍛煉身體
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】圖甲是測(cè)定小物塊與水平面之間動(dòng)摩擦因數(shù)的實(shí)驗(yàn)裝置,曲面AB與水平面相切于B點(diǎn)且固定。小物塊自曲面上某一點(diǎn)釋放后沿水平面滑行,光電計(jì)時(shí)器可以記錄小物塊通過P、Q的時(shí)間。已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?/span>g。
(1)若小物塊經(jīng)過P點(diǎn)的速度為v,通過PQ的時(shí)間為t,PQ之間的距離為x,則小物塊與水平面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)的表達(dá)式為__________
(2)保持小物塊經(jīng)過P點(diǎn)的速度v不變,多次改變Q的位置,做出的關(guān)系圖象如圖乙所示,圖象在縱軸上截距為b,斜率的絕對(duì)值為k,則______ (用b、k、g)表示
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】“疊羅漢”是一種高難度的雜技. 由六人疊成的三層對(duì)稱靜態(tài)造型如圖所示,假設(shè)每個(gè)人的質(zhì)量均為m,下面五人彎腰后背部呈水平狀態(tài),則底層中A、B兩人的右腳對(duì)水平地面壓力之比約為( )
A. 1 B. C. D.
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【題目】如圖甲所示,質(zhì)量為的物體置于傾角為固定斜面上,對(duì)物體施以斜面向上的拉力F,時(shí)撤去拉力,物體運(yùn)動(dòng)的部分圖象如圖乙,,試求:
物體與斜面的摩擦因數(shù);
拉力F所做的功W;
到4s物體的位移x。
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【題目】如圖所示,兩塊平行金屬板M、N豎直放置,電壓恒為U.一電子(不計(jì)重力)從N板靜止釋放,它運(yùn)動(dòng)到M板時(shí)速率為v.現(xiàn)將M板水平向右移動(dòng)一段距離,再將電子從N板靜止釋放,下列判斷正確的是
A. 金屬板M、N的帶電量不變
B. 電子運(yùn)動(dòng)過程的加速度變大
C. 電子運(yùn)動(dòng)到M板所用的時(shí)間變短
D. 電子運(yùn)動(dòng)到M板時(shí)速率變小
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,虛線是帶電粒子在電場中運(yùn)動(dòng)的徑跡,不考慮重力和空氣阻力,粒子在由電場中的A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中,以下判斷正確的是( 。
A. 粒子帶負(fù)電
B. 粒子在A點(diǎn)受到的電場力的大小比在B點(diǎn)受到的大
C. 粒子在A點(diǎn)的動(dòng)能比在B點(diǎn)的動(dòng)能大
D. 粒子在A點(diǎn)的電勢(shì)能比在B點(diǎn)的電勢(shì)能大
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】(1) 在“探究加速度與力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中,甲同學(xué)利用圖(a)中的力傳感器測(cè)出細(xì)線的拉力,通過改變鉤碼的個(gè)數(shù)改變細(xì)線拉力.
①甲同學(xué)在實(shí)驗(yàn)過程中,________(選填“需要”或“不需要”)滿足“小車的質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼的質(zhì)量”這一條件.
②甲同學(xué)在實(shí)驗(yàn)過程中,若沒有進(jìn)行平衡摩擦力的操作,則由實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫出的圖象可能是圖(b)中的________(選填“A”“B”或“C”).
(2) 乙同學(xué)也采用圖(a)所示的裝置進(jìn)行了“探究功和小車速度變化關(guān)系”的實(shí)驗(yàn),步驟如下:
①按圖(a)把實(shí)驗(yàn)器材安裝好;
②先接通電源,后放開小車,電火花計(jì)時(shí)器在被小車帶動(dòng)的紙帶上打下一系列點(diǎn). 從某點(diǎn)A開始,此后在紙帶上每隔4個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),依次標(biāo)為B、C、…;
③測(cè)量出B、C、…各點(diǎn)與A點(diǎn)的距離,分別記為x1、x2、…;
④求出B、C、…各點(diǎn)的速度大小,分別記為v1、v2、…,再求出它們的平方v、v、…;
⑤用力傳感器的示數(shù)F分別乘以x1、x2、…,得到所做的功W1、W2、…;
⑥用速度的平方v2為縱坐標(biāo),力F所做的功W為橫坐標(biāo),并在v2W中描出相應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn),得到圖線如圖(c)所示.上述實(shí)驗(yàn)操作中,有明顯的疏漏是________;
正確操作后畫出圖(c),由圖可知:打A點(diǎn)時(shí)小車的速度vA=________m/s;小車的質(zhì)量M=________kg.(結(jié)果保留兩位小數(shù))
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