【題目】如圖所示,光滑導(dǎo)軌abc與fed相距L=0.1m,其中ab、fe段是傾角θ=60°的直軌道,bc、ed段是半徑r=0.6m的圓弧軌道且與ab、fe相切,軌道末端c、d點(diǎn)切線與一放置在光滑水平地面上、質(zhì)量M=2kg的木板上表面平滑連接.在abef間有垂直于軌道平面向下、 的勻強(qiáng)磁場,定值電阻R=1Ω.把質(zhì)量為m=1kg、電阻不計(jì)的金屬桿從距b、e高h=1m的導(dǎo)軌上靜止釋放,桿在直軌道上先加速后勻速下滑.如果桿與木板間摩擦因數(shù)μ=0.2,取g=10m/s2,求:
(1)桿運(yùn)動(dòng)到cd時(shí)對軌道的壓力F大小及桿由靜止下滑到cd的過程中R上產(chǎn)生的焦耳熱Q;
(2)要使桿不從木板上掉下的木板最小長度s.
【答案】(1), (2)
【解析】試題分析:(1)設(shè)桿滑到be處時(shí)速度為v1,由題意知此時(shí)桿勻速下滑,有:
①
②
③
由能量守恒:
④設(shè)桿滑到cd處時(shí)速度為v2,桿受到軌道支持力為F′,由動(dòng)能定理有:
⑤
cd處:⑥
由牛頓第三定律:⑦
聯(lián)解①②③④⑤⑥⑦并代入數(shù)據(jù)得:
F′=25N ⑧
Q=8.5J ⑨
(2)桿滑上木板后,桿與木板在相互間摩擦力作用下運(yùn)動(dòng),設(shè)經(jīng)過時(shí)間t共同運(yùn)動(dòng),則:
對桿:⑩
對木板:
共同運(yùn)動(dòng)時(shí):
聯(lián)解⑩并代入數(shù)據(jù)得:
s=1.5m
評分參考意見:本題滿分17分,其中④式2分,①②③⑤⑥⑦⑧⑨⑩式各1分;若有其他合理解法且答案正確,可同樣給分。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,一質(zhì)量為mB=2kg的木板B靜止在光滑的水平面上,其右端上表面緊靠一固定斜面軌道的底端(斜面底端與木板B右端的上表面之間由一段小圓弧平滑連接),軌道與水平面的夾角θ=37°。一質(zhì)量也為mA=2kg的物塊A由斜面軌道上距軌道底端x0=8m處靜止釋放,物塊A剛好沒有從木板B的左端滑出。已知物塊A與斜面軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1=0.25,與木板B上表面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2=0.2,sinθ=0.6,cosθ=0.8,g取10m/s2,物塊A可看作質(zhì)點(diǎn)。請問:
(1)物塊A剛滑上木板B時(shí)的速度為多大?
(2)物塊A從剛滑上木板B到相對木板B靜止共經(jīng)歷了多長時(shí)間?
(3)木板B有多長?
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,實(shí)線是一個(gè)電場中的電場線,虛線是一個(gè)負(fù)試探電荷在這個(gè)電場中的軌跡,若電荷是從a處運(yùn)動(dòng)到b處,以下判斷正確的是( )
A. 電荷從a到b加速度減小 B. b處電勢能大
C. b處電勢高 D. 電荷在b處速度小
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某同學(xué)為了測量電源的電動(dòng)勢和內(nèi)阻設(shè)計(jì)了如圖(a)所示電路,所用的實(shí)驗(yàn)器材有:待測電源,量程3 V的電壓表V (內(nèi)阻無窮大),電阻箱R,阻值未知的定值電阻R0,開關(guān)K1,雙擲開關(guān)K2,實(shí)驗(yàn)步驟如下:
①調(diào)節(jié)電阻箱的阻值為20 Ω,K2接a,閉合K1,記下電壓表的讀數(shù)為2.00 V,斷開K1;
②保持電阻箱的阻值不變,K2切接b,閉合K1,記下圖b所示電壓表的讀數(shù),斷開K1;
③將K2再切換到a,閉合K1,多次調(diào)節(jié)電阻箱,讀出多組電組箱的阻值R和對應(yīng)的電壓表的示數(shù)U,斷開K1;
④以為縱坐標(biāo), 為橫坐標(biāo),繪出的圖線(用直線擬合).
回答下列問題:
⑴圖(b)所示電壓表的讀數(shù)為________V,定值電阻R0 =________Ω;
⑵用、表示電動(dòng)勢和內(nèi)阻,則與關(guān)系式為______________;
⑶依據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的-圖線如(c)圖所示;則電源電動(dòng)勢=_______V,內(nèi)阻=_______Ω .(計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】(題文)某同學(xué)在測定小車加速度的實(shí)驗(yàn)中,得到圖甲所示的一條紙帶,他在紙帶上共取了A、B、C、D、E、F、G七個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期為0.02s。該同學(xué)從每個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)處將紙帶剪開分成六條(分別標(biāo)記為a、b、c、d、e、f),再將這六條紙帶由短到長緊靠但不重疊地粘在xOy坐標(biāo)系中,得到圖乙所示的圖形,最后將各紙帶上端中心連起來,于是得到表示v-t關(guān)系的圖象,圖中x軸對應(yīng)的物理量是時(shí)間t,y軸對應(yīng)的物理量是速度v。
(1)圖中t3=_______s,若測得紙條c的長度為4.02cm,則v3=_____m/s(保留兩位有效數(shù)字)。
(2)若測得紙條a的長度為1.98cm,紙條f的長度為7.02cm,則可求出加速度的大小為_____m/s2(保留兩位有效數(shù)字)。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某同學(xué)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來驗(yàn)證“力的平行四邊形定則”,如圖甲,用兩根彈簧測力計(jì)一起拉橡皮筋,使橡皮筋伸長到O點(diǎn);如圖乙,改用一根彈簧測力計(jì)拉橡皮筋,也使橡皮筋伸長到O點(diǎn),實(shí)驗(yàn)時(shí),分別讀出彈簧測力計(jì)的示數(shù),并在貼于木板的白紙上記錄O點(diǎn)的位置及拉線的方向.
(1)下列正確的實(shí)驗(yàn)要求是_____
A.彈簧測力計(jì)應(yīng)在使用前校零
B.實(shí)驗(yàn)時(shí),橡皮筋可以盡可能伸長
C.拉力方向應(yīng)與木板平面平行
D.記錄拉線方向時(shí),所描的兩點(diǎn)可盡量靠近
(2)實(shí)驗(yàn)記錄紙如圖丙所示,O點(diǎn)為橡皮筋被拉伸后伸長到的位置,兩彈簧測力計(jì)共同作用時(shí),拉力F1和F2的方向分別過P1和P2點(diǎn),兩個(gè)力的大小分別為:F1=1.5N、F2=2.0N,請選擇合適的標(biāo)度作圖,求出F1和F2合力F的大小為________N.
(3)若彈簧測力計(jì)A和B間的夾角大于90°,保持O點(diǎn)位置不變.彈簧測力計(jì)A與橡皮筋PO間夾角(∠POA)不變,減小彈簧測力計(jì)B與橡皮筋PO間夾角(∠POB),則彈簧測力計(jì)A的讀數(shù)________.彈簧測力計(jì)B的讀數(shù)_________(填“變大”、“變小”、“先變大后變小”、“先變小后變大”或“不變”).
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】在t0=0時(shí)刻,甲,乙兩車分別從相距s=200m的兩地,同時(shí)沿同一直線向同一方向行駛,甲車在前,以v1=10m/s的初速度,大小為a1=0.50m/s2的加速度做勻減速運(yùn)動(dòng);乙車在后,從靜止開始以加速度a2做勻加速運(yùn)動(dòng),求:
(1)從t0=0時(shí)刻起,甲車道停止運(yùn)動(dòng)經(jīng)過的時(shí)間t1;
(2)如果乙車要在甲車停止前追上甲車,其加速度a2應(yīng)滿足的條件;
(3)若乙車的加速度a2=2.0m/s2,求在乙車追上甲車之前,兩車的最遠(yuǎn)距離.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】豎直升空的火箭,其速度圖象如圖所示,由圖可知( )
A. 火箭前40s上升,以后下降
B. 火箭上升到最高點(diǎn)所用時(shí)間是40s
C. 火箭離地最大的高度是48000m
D. 火箭的加速度始終是20m/s2
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示為電動(dòng)機(jī)提升重物的裝置,電動(dòng)機(jī)線圈的電阻為r=1 Ω,電動(dòng)機(jī)兩端電壓為5 V,電路中的電流為1 A,物體A重20 N。忽略一切摩擦,求:
(1)電動(dòng)機(jī)線圈電阻消耗的熱功率為多少?
(2)電動(dòng)機(jī)輸入功率和輸出功率各是多少?
(3)10 s內(nèi)電動(dòng)機(jī)可以把重物勻速提升多高?
(4)這臺(tái)電動(dòng)機(jī)的機(jī)械效率是多少?
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