【題目】如圖所示,質(zhì)量M=2kg、高h=0.2m的長(zhǎng)木板靜止在粗糙的水平地面上,長(zhǎng)木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.1。在長(zhǎng)木板上放置一個(gè)質(zhì)量m=1 kg,大小可以忽略的鐵塊,離左端B點(diǎn)的距離為0.5m,鐵塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2=0.2,最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,取g=10m/s2 ,不計(jì)空氣阻力。若在長(zhǎng)木板上施加一個(gè)水平向右的恒力F,求∶
(1)要想將長(zhǎng)木板從鐵塊下抽出,水平向右的恒力F應(yīng)滿足的條件;
(2)若水平向右的恒力F=17N,鐵塊與長(zhǎng)木板分離時(shí),兩者的速度各為多大;
(3)接(2)問(wèn),求鐵塊落地前的整個(gè)過(guò)程中,鐵塊、長(zhǎng)木板和地面組成的系統(tǒng)因摩擦所產(chǎn)生的熱量。
【答案】(1)N;(2),;(3)
【解析】
(1)欲將長(zhǎng)木板從鐵塊下抽出,兩者間必存在相對(duì)運(yùn)動(dòng),由牛頓第二定律得物塊的加速度
隔離長(zhǎng)木板,由牛頓第二定律得
代入加速度得
代入數(shù)值得
即水平向右的恒力F應(yīng)滿足條件為N;
(2)若水平向右的恒力,鐵塊相對(duì)于長(zhǎng)木板發(fā)生相對(duì)滑動(dòng),對(duì)長(zhǎng)木板受力分析,由牛頓第二定律得
代入數(shù)值得
鐵塊加速度
代入數(shù)值得
s
此過(guò)程中長(zhǎng)木板運(yùn)動(dòng)的位移為
鐵塊離開(kāi)長(zhǎng)木板時(shí)長(zhǎng)木板與滑塊的速度分別為、,根據(jù)速度時(shí)間公式有
(3)鐵塊離開(kāi)長(zhǎng)木板后做平拋運(yùn)動(dòng),由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律,得運(yùn)動(dòng)時(shí)間為
鐵塊離開(kāi)長(zhǎng)木板后,對(duì)長(zhǎng)木板受力分析,由牛頓第二定律得
代入數(shù)值得解得
所以鐵塊離開(kāi)長(zhǎng)木板到落地的時(shí)間內(nèi)長(zhǎng)木板位移為
代入數(shù)據(jù)得
整個(gè)過(guò)程中,設(shè)鐵塊與木板間因摩擦生的熱為,木板與水平面間因摩擦生的熱為,則
得系統(tǒng)因摩擦所產(chǎn)生的熱量
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】某物理興趣小組欲描繪標(biāo)有“2.8V,1.5W”字樣的小燈泡的伏安特性曲線,實(shí)驗(yàn)室可供選用的器材如下:
A.電壓表(量程為3V,內(nèi)阻約為3kΩ);
B.電壓表(量程為15V,內(nèi)阻約為15kΩ);
C.電流表(量程為100mA,內(nèi)阻約為2.5Ω);
D.電流表(量程為0.6A,內(nèi)阻約為0.2Ω);
E.滑動(dòng)變阻器(5Ω,3A);
F.蓄電池(電動(dòng)勢(shì)為4V,內(nèi)阻不計(jì));
G.開(kāi)關(guān)S、導(dǎo)線若干。
為了減小測(cè)量誤差,要求燈泡兩端電壓從零逐漸增大到額定電壓,請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)電壓表應(yīng)選用_____(選填“A”或“B”),電流表應(yīng)選用___(選填“C”或“D”);
(2)請(qǐng)補(bǔ)充完成圖甲中實(shí)物間的連線_______;
(3)小組同學(xué)在器材選擇正確的情況下,按正確操作進(jìn)行實(shí)驗(yàn),調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,通過(guò)測(cè)量得到該燈泡的伏安特性曲線如圖乙所示,根據(jù)該圖線可知,燈泡的電阻隨燈泡兩端電壓的增大而____(選填“增大”、“減小”或“不變”);
(4)若將此燈泡與電動(dòng)勢(shì)為6V、內(nèi)阻為12Ω的電池相連,則此燈泡消耗的電功率為___W(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】用油膜法估測(cè)分子大小的實(shí)驗(yàn)步驟如下:
①向體積為V1的純油酸中加入酒精,直到油酸酒精溶液總量為V2;
②用注射器吸取上述溶液,一滴一滴地滴入小量筒,當(dāng)?shù)稳?/span>n滴時(shí)體積為V0;
③先往邊長(zhǎng)為30~40cm的淺盤(pán)里倒入2cm深的水;
④用注射器往水面上滴一滴上述溶液,等油酸薄膜形狀穩(wěn)定后,將事先準(zhǔn)備好的玻璃板放在淺盤(pán)上,并在玻璃板上描出油酸薄膜的形狀;
⑤將畫(huà)有油酸薄膜輪廓形狀的玻璃板,放在畫(huà)有許多邊長(zhǎng)為a的小正方形的坐標(biāo)紙上;
⑥計(jì)算出輪廓范圍內(nèi)正方形的總數(shù)為N,其中不足半個(gè)格的兩個(gè)格算一格,多于半個(gè)格的算一格。
上述實(shí)驗(yàn)步驟中有遺漏和錯(cuò)誤,遺漏的步驟是______________________;錯(cuò)誤的步驟是______________________________(指明步驟,并改正),油酸分子直徑的表達(dá)式______。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】某工廠為了測(cè)試汽車(chē)的性能,將兩輛完全相同的汽車(chē)并排停放在平直的公路上,在t=0時(shí)刻將兩汽車(chē)同時(shí)啟動(dòng),通過(guò)計(jì)算機(jī)描繪出兩汽的加速度隨時(shí)間變化規(guī)律的圖像如圖所示。則下列說(shuō)法正確的是( 。
A.汽車(chē)甲做勻速直線運(yùn)動(dòng),汽車(chē)乙做勻減速直線運(yùn)動(dòng)
B.第1 s末兩車(chē)之間的距離最大
C.第1 s末汽車(chē)甲的速度大小為10 m/s,汽車(chē)乙的速度大小為15 m/s
D.前2 s內(nèi)兩汽車(chē)的位移大小相等
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a開(kāi)始,經(jīng)歷一系列過(guò)程變化后又到達(dá)狀態(tài)a,已知從狀態(tài)b經(jīng)過(guò)等溫過(guò)程bc到達(dá)狀態(tài)c,ca平行于橫軸V,ab平行于縱軸p,下列說(shuō)法正確的是_______ 。
A.在a到b過(guò)程中氣體的內(nèi)能增加
B.在c到a過(guò)程中外界對(duì)氣體做功
C.在a到b過(guò)程中氣體對(duì)外界做功
D.在b到c過(guò)程中氣體從外界吸收熱量
E.在c到a過(guò)程中氣體從外界吸收熱量
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】兩列波速相同的簡(jiǎn)諧橫波沿x軸相向傳播,實(shí)線波的頻率為3 Hz,振幅為10 cm,虛線波的振幅為5 cm。t=0時(shí),兩列波在如圖所示區(qū)域內(nèi)相遇,則
A. 兩列波在相遇區(qū)域內(nèi)會(huì)發(fā)生干涉現(xiàn)象
B. 實(shí)線波和虛線波的頻率之比為3:2
C. t=s時(shí),x=9 m處的質(zhì)點(diǎn)實(shí)際振動(dòng)方向向上
D. t=時(shí),x=4 m處的質(zhì)點(diǎn)實(shí)際位移大小|y|>12.5 cm
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,粗糙水平面上靜止放置一質(zhì)量為2m的木板,在木板上右端靜置一質(zhì)量為m的小滑塊。一可視為質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)量為2m的小朋友蕩秋千,從A點(diǎn)由靜止出發(fā)繞O點(diǎn)下擺,當(dāng)擺到最低點(diǎn)B時(shí),小朋友在極短時(shí)間內(nèi)用腳水平蹬踏木板的左端,然后自己剛好能回到A點(diǎn)。已知秋千的擺繩長(zhǎng)為L,質(zhì)量不計(jì),AO與豎直方向的夾角為60°。小滑塊與木板之間、木板與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)都是,重力加速度為g。求:
(1)秋千擺到最低點(diǎn)B,小朋友未蹬踏木板時(shí)秋干擺繩的拉力大。
(2)小朋友蹬踏木板過(guò)程中,小朋友做功大;
(3)若小滑塊不從木板上滑下,木板至少應(yīng)為多長(zhǎng)。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖,半徑為R的圓是一圓柱形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域的橫截面(紙面),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向垂直于紙面向外.一電荷量為q(q>0)、質(zhì)量為m的粒子沿平行于直徑ab的方向射入磁場(chǎng)區(qū)域,射入點(diǎn)與ab的距離為.已知粒子射出磁場(chǎng)與射入磁場(chǎng)時(shí)運(yùn)動(dòng)方向間的夾角為60°,則粒子的速率為(不計(jì)重力)( )
A.B.C.D.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示為某同學(xué)測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的電路圖.其中包括電源E,開(kāi)關(guān)S1和S2,電阻箱R,電流表A,保護(hù)電阻Rx.該同學(xué)進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)步驟:
(1)將電阻箱的阻值調(diào)到合適的數(shù)值,閉合S1、S2,讀出電流表示數(shù)為I,電阻箱讀數(shù)為9.5 Ω,斷開(kāi)S2,調(diào)節(jié)電阻箱的阻值,使電流表示數(shù)仍為I,此時(shí)電阻箱讀數(shù)為4.5Ω.則保護(hù)電阻的阻值Rx=________Ω.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
(2)S2斷開(kāi),S1閉合,調(diào)節(jié)R,得到多組R和I的數(shù)值,并畫(huà)出圖象,如圖所示,由圖象可得,電源電動(dòng)勢(shì)E=________V,內(nèi)阻r=________Ω.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
(3)本實(shí)驗(yàn)中,內(nèi)阻的測(cè)量值________(填“大于”或“小于”)真實(shí)值,原因是_____________.
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