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【題目】如圖所示,在豎直向下的勻強(qiáng)電場中有一絕緣的光滑離心軌道,軌道由傾斜直軌道和豎直面內(nèi)的圓軌道組成,斜軌道與圓軌道平滑連接,斜軌道的傾角為α,圓軌道的半徑為R。一個(gè)帶負(fù)電的小球從斜軌道上的A點(diǎn)由靜止釋放,沿軌道滑下,已知小球的質(zhì)量為m,電量為-q,勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小為。
(1)求小球沿斜軌道下滑的加速度與重力加速度的比;
(2)若小球恰通過圓軌道頂端的B點(diǎn),求A點(diǎn)距水平地面的高度h為多大?
(3)在(2)問的條件下,求小球通過最低點(diǎn)C點(diǎn)時(shí)對軌道的壓力與小球重力的比。
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【題目】把帶電荷量的正點(diǎn)電荷從無窮遠(yuǎn)處移到電場中A點(diǎn),要克服電場力做功,若把該電荷從無窮遠(yuǎn)處移到電場中B點(diǎn),需克服電場力做功,取無窮遠(yuǎn)處電勢為零.求:
(1)A點(diǎn)的電勢;
(2)A、B兩點(diǎn)的電勢差。
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【題目】如圖所示,固定直桿上套有一個(gè)質(zhì)量為m的小球和兩根原長均為L的輕彈簧,兩根輕彈簧的一端與小球相連,另一端分別固定在桿上相距為2L的A、B兩點(diǎn)。已知直桿與水平面的夾角為θ,兩彈簧的勁度系數(shù)均為k=,小球在距B點(diǎn)L的P點(diǎn)處于靜止?fàn)顟B(tài),此時(shí)小球受到的摩擦力為最大靜摩擦力,且與滑動摩擦力相等,重力加速度為g。求:
(1)小球在P點(diǎn)處受到摩擦力的大小及方向;
(2)若從固定點(diǎn)B處剪斷彈簧,則剪斷彈簧的瞬間小球加速度大小及方向;
(3)若小球從P點(diǎn)以初速度v0沿桿向上運(yùn)動,恰能到達(dá)距A點(diǎn)L的Q點(diǎn),求初速度v0的大小及小球從Q點(diǎn)下滑過程中動能最大時(shí)距B點(diǎn)的距離。
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【題目】在花樣滑冰雙人滑比賽中,兩位選手?jǐn)y手共同滑行,男女選手的質(zhì)量分別為60kg和40kg,他們滑行的速度是1.0m/s;兄心羞x手突然將女選手沿原運(yùn)動方向推開,女選手的速度變?yōu)?/span>4.0m/s,他們的作用時(shí)間為1.5s,冰面摩擦忽略不計(jì)。求:
(1)推開后男選手的速度;
(2)推開過程中女選手對男選手的平均作用力大小。
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【題目】如圖所示,某同學(xué)測出一棵蘋果樹樹干部分的高度約為1.6m,一個(gè)蘋果從樹冠頂端的樹梢上由于受到擾動而自由下落,該同學(xué)測出蘋果經(jīng)過樹干所用的時(shí)間為0.2s,重力加速度取10m/s2,則:
(1)蘋果樹樹冠部分的高度約為多少?
(2)蘋果落地時(shí)的速度為多大?
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【題目】最近,臺風(fēng)“山竹”的出現(xiàn)引起多地暴雨,致使高速公路上的司機(jī)難以看清前方道路,嚴(yán)重影響道路交通安全。某高速公路同一直線車道上同向勻速行駛的轎車和貨車,其速度大小分別為v1=40 m/s,v2=25 m/s,轎車在與貨車距離x0=22 m時(shí)才發(fā)現(xiàn)前方有貨車,若此時(shí)轎車立即剎車,則轎車要經(jīng)過x=160 m才能停下來。兩車可視為質(zhì)點(diǎn)。
(1)若轎車剎車時(shí)貨車仍以速度v2勻速行駛,通過計(jì)算分析兩車是否會相撞;
(2)若轎車在剎車的同時(shí)給貨車發(fā)信號,貨車司機(jī)經(jīng)t0=2s收到信號并立即以大小為a2
=5 m/s2的加速度加速行駛,通過計(jì)算分析兩車是否會相撞。
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【題目】美國物理學(xué)家密立根利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置,最先測出了電子的電荷量,被稱為密立根油滴實(shí)驗(yàn)。如圖,兩塊水平放置的金屬板A、B分別與電源的正負(fù)極相連接,板間產(chǎn)生勻強(qiáng)電場,方向豎直向下,板間油滴P由于帶負(fù)電懸浮在兩板間保持靜止。
(1)若要測出該油滴的電荷量,需要測出的物理量有__________。
A.油滴質(zhì)量m B.兩板間的電壓U
C.兩板間的距離d D.兩板的長度L
(2)用所選擇的物理量表示出該油滴的電荷量q=________(已知重力加速度為g)
(3)在進(jìn)行了幾百次的測量以后,密立根發(fā)現(xiàn)油滴所帶的電荷量雖不同,但都是某個(gè)最小電荷量的整數(shù)倍,這個(gè)最小電荷量被認(rèn)為是元電荷。關(guān)于元電荷下列說法正確的是(______)
A.油滴的電荷量可能是C B.油滴的電荷量可能是C
C.元電荷就是電子 D.任何帶電體所帶電荷量可取任意值
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【題目】如圖是“探究做功與速度變化關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置,已知重力加速度為g,不計(jì)滑輪摩擦阻力,實(shí)驗(yàn)步驟如下:
a.將長木板傾斜放置,小車放在長木板上,通過細(xì)繩跨過定滑輪與砂桶相連,長木板旁放置一個(gè)光電門;
b.調(diào)整長木板傾角,使得小車恰好能在細(xì)繩的拉力作用下勻速下滑,測得砂和砂桶的總質(zhì)量為m,擋光片寬度為d,小車質(zhì)量為M;
c.記錄小車初始位置,測出小車在此位置時(shí)擋光片到光電門的距離L,剪斷細(xì)繩,小車由靜止開始加速運(yùn)動,測得擋光片通過光電門的時(shí)間為△t;
d.移動光電門的位置,重新測量L,讓小車從步驟c中的初始位置由靜止釋放,重新測得擋光片通過光電門的時(shí)間△t;
e.重復(fù)d步驟,測得若干組L和△t.
(1)如圖所示,用游標(biāo)卡尺測量擋光片的寬度d=_______cm;小車通過光電門的速度為___________(用題給的字母表示);
(2)小車加速下滑時(shí)所受合力___________(填“大于”、“小于”或“等于”)砂和砂桶的重力;實(shí)驗(yàn)時(shí),___________滿足砂和砂桶的總質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量M(填“需要”或“不需要” );則小車合力所做的功為____________;
(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),畫出L-圖象如圖所示,則圖象的斜率k=_________(用題中字母表示)。
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【題目】某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)探究加速度a與物體所受合力F及質(zhì)量m關(guān)系的實(shí)驗(yàn),圖(a)所示為實(shí)驗(yàn)裝置簡圖.(交流電的頻率為50 Hz)
(1)圖(b)所示為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶,根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為____m/s2.(保留兩位有效數(shù)字)
(2)保持砂和砂桶質(zhì)量不變,改變小車質(zhì)量m,分別得到小車加速度a與質(zhì)量m及對應(yīng)的數(shù)據(jù)如下表:
實(shí)驗(yàn)次數(shù) | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
小車加速度a/m·s-2 | 1.90 | 1.72 | 1.49 | 1.25 | 1.00 | 0.75 | 0.50 | 0.30 |
小車質(zhì)量m/kg | 0.25 | 0.29 | 0.33 | 0.40 | 0.50 | 0.71 | 1.00 | 1.67 |
/kg-1 | 4.00 | 3.45 | 3.03 | 2.50 | 2.00 | 1.41 | 1.00 | 0.60 |
請?jiān)谙聢D所示的坐標(biāo)紙中畫出a-圖線______,并由圖線求出小車加速度a與質(zhì)量倒數(shù)之間的關(guān)系式是________________________
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【題目】某同學(xué)做了一個(gè)力學(xué)實(shí)驗(yàn),如圖所示,將一金屬球通過一輕質(zhì)彈簧懸掛于O點(diǎn),并用一水平方向的細(xì)繩拉住,然后將水平細(xì)繩剪斷,經(jīng)觀察發(fā)現(xiàn),水平細(xì)繩剪斷后金屬球在第一次向左擺動以及回?cái)[過程的一段運(yùn)動軌跡如圖中虛線所示。根據(jù)運(yùn)動軌跡以及相關(guān)的物理知識,該同學(xué)得出以下幾個(gè)結(jié)論中正確的是
A. 水平細(xì)繩剪斷瞬間金屬球的加速度方向一定水平向左
B. 金屬球運(yùn)動到懸點(diǎn)正下方時(shí)所受合力方向豎直向上
C. 金屬球動能最大的位置應(yīng)該在懸點(diǎn)正下方的左側(cè)
D. 金屬球運(yùn)動到最左端時(shí)動能為零
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