【題目】如圖所示,光滑絕緣的圓弧細(xì)管道GH固定在水平地面上,底端H與地面相切,帶電小球a用絕緣桿(未畫出)固定在細(xì)管道的圓心位置。質(zhì)量為m且可視為質(zhì)點(diǎn)的帶電小球b從G端口由靜止釋放,運(yùn)動(dòng)到H端口時(shí)對(duì)外軌的壓力大小為 mg,在此過程中( 。
A.小球b的向心加速度逐漸變小
B.管道對(duì)小球b的作用力逐漸變小
C.小球b所受庫侖力大小始終為2mg
D.絕緣桿對(duì)小球的作用力先變大后變小
【答案】C
【解析】
A.小球b所受庫侖力和管道的彈力始終與速度垂直,即只有重力做功,速度越來越大,根據(jù)公式可知,小球b的向心加速度逐漸變大,故A錯(cuò)誤;
B.小球b從G點(diǎn)下滑,任一點(diǎn)的速度均為軌跡的切線方向,設(shè)速度方向與豎直向下的重力之間的夾角為,則在任一點(diǎn)根據(jù)牛頓第二定律有
由于庫侖力大小不變,速度和逐漸增大,可知逐漸增大,故B錯(cuò)誤;
C.小球b從G點(diǎn)下滑,設(shè)到達(dá)H點(diǎn)的速度為,根據(jù)機(jī)械能守恒
在H點(diǎn)根據(jù)牛頓第二定律有
根據(jù)根據(jù)題意有
聯(lián)立可以得到
故C正確;
D.由于a球處于平衡狀態(tài),則絕緣桿對(duì)小球a的作用力的大小等于小球a的重力和庫侖引力的矢量和,由于小球a的重力不變,但庫侖引力大小不變,但是方向逐漸向下,則可知絕緣桿對(duì)小球a的作用力逐漸變大,故D錯(cuò)誤。
故選C。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某學(xué)習(xí)小組通過簡單器材驗(yàn)證探究平拋運(yùn)動(dòng).在水平桌面上用書本做成一個(gè)斜面,裝置如圖所示,斜面與水平面由小曲面平滑連接(圖中未畫出)。操作步驟如下:
(1)讓鋼球(可視為質(zhì)點(diǎn))從斜面上某一位置無初速釋放,離開桌面后落到水平地面上,記下落地點(diǎn)的位置 O;
(2)用刻度尺測量水平桌面到水平地面的高度 H;
(3)用刻度尺測量 __________________________________;
(4)根據(jù)上述測量數(shù)據(jù)計(jì)算出鋼球離開桌面時(shí)的初速度 v=________________。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】在距水平地而10m高處,以10m/s的速度水平拋出一個(gè)質(zhì)量為1kg的物體,已知物體落地時(shí)的速度為16m/s,取g=10m/s2,則下列說法正確的是( 。
A.拋出時(shí)人對(duì)物體做功為150J
B.自拋出到落地,重力對(duì)物體做功為78J
C.飛行過程中物體克服阻力做功22J
D.物體自拋出到落地時(shí)間為
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,質(zhì)量為m的小球套在傾斜放置的固定光滑桿上,一根輕質(zhì)彈簧一端固定于O點(diǎn),另一端與小球相連,彈簧與桿在同一豎直平面內(nèi),將小球沿桿拉到彈簧水平位置由靜止釋放,小球沿桿下滑,當(dāng)彈簧位于豎直位置時(shí),小球速度恰好為零,此時(shí)小球下降的豎直高度為h,若全過程中彈簧始終處于伸長狀態(tài)且處于彈性限度范圍內(nèi),下列說法正確的是( )
A.彈簧與桿垂直時(shí),小球速度最大
B.彈簧與桿垂直時(shí),小球的動(dòng)能與重力勢能之和最大
C.小球下滑至最低點(diǎn)的過程中,彈簧的彈性勢能增加量小于mgh
D.小球下滑至最低點(diǎn)的過程中,彈簧的彈性勢能增加量等于mgh
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】為減少汽車排放帶來的污染,很多城市開始使用電動(dòng)汽車,現(xiàn)有一輛質(zhì)量為2t的某品牌電動(dòng)汽車電池每次充滿電后能提供的總電能為60kWh,充電時(shí),直流充電樁充電電壓為400V,充電時(shí)間為4.5h,充電效率為95%,以108km/h的速度在平直高速公路勻速行駛時(shí)汽車將總電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率為90%,汽車受到的阻力為重力的0.03倍,由此可知( 。
A.充電的平均電流為33A
B.汽車牽引力的功率為15kW
C.汽車能勻速行駛的時(shí)間為3h
D.汽車能勻速行駛的距離為350km
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】低碳、環(huán)保是未來汽車的發(fā)展方向.某汽車研發(fā)機(jī)構(gòu)在汽車的車輪上安裝了小型發(fā)電機(jī),將減速時(shí)的部分動(dòng)能轉(zhuǎn)化并儲(chǔ)存在蓄電池中,以達(dá)到節(jié)能的目的.某次測試中,汽車以額定功率行駛一段距離后關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī),測出了汽車動(dòng)能Ek與位移x的關(guān)系圖象如圖,其中①是關(guān)閉儲(chǔ)能裝置時(shí)的關(guān)系圖線,②是開啟儲(chǔ)能裝置時(shí)的關(guān)系圖線.已知汽車的質(zhì)量為1 000 kg,設(shè)汽車運(yùn)動(dòng)過程中所受地面阻力恒定,空氣阻力不計(jì).根據(jù)圖象所給的信息可求出( )
A.汽車行駛過程中所受地面的阻力為1 000 N
B.汽車的額定功率為80kW
C.汽車加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為22.5 s
D.汽車開啟儲(chǔ)能裝置后向蓄電池提供的電能為5×107J
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】空間中兩個(gè)點(diǎn)電荷形成的電場線分布如圖所示,圖中P,Q是電場線上的兩個(gè)點(diǎn),將一帶正電的試探電荷固定在P點(diǎn),則( )
A.Q1的電荷量小于Q2的電荷量
B.該試探電荷在P點(diǎn)的電勢能小于Q點(diǎn)的電勢能
C.P點(diǎn)的電場強(qiáng)度大于Q點(diǎn)的電場強(qiáng)度
D.將試探電荷由靜止釋放,試探電荷僅在電場力的作用下將沿著電場線由P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,傾角為37°的粗糙斜面AB底端與半徑R=0.4m的光滑半圓軌道BC平滑相連,O點(diǎn)為軌道圓心,BC為圓軌道直徑且處于豎直方向,A、C兩點(diǎn)等高,質(zhì)量m=1kg的滑塊從A點(diǎn)由靜止開始下滑,恰能滑到與O點(diǎn)等高的D點(diǎn),g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。
(1)求滑塊剛進(jìn)入半圓軌道B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力及與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ;
(2)若使滑塊能到達(dá)C點(diǎn),求滑塊在斜面上無初速釋放的位置離斜面底端B處的最小距離;
(3)若滑塊離開C點(diǎn)的速度大小為4m/s,求滑塊從C點(diǎn)飛出至落到斜面上所經(jīng)歷的時(shí)間t
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖甲所示,繃緊的水平傳送帶始終以恒定速率v1運(yùn)行。初速度大小為v2的小物塊從與傳送帶等高的光滑水平地面上的A處滑上傳送帶。若從小物塊滑上傳送帶開始計(jì)時(shí),小物塊在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的v–t圖象(以地面為參考系)如圖乙所示。已知v2>v1,則
A.t2時(shí)刻,小物塊相對(duì)傳送帶滑動(dòng)的距離達(dá)到最大
B.t2時(shí)刻,小物塊離A處的距離達(dá)到最大
C.0~t2時(shí)間內(nèi),小物塊受到的摩擦力方向先向右后向左
D.0~t3時(shí)間內(nèi),小物塊始終受到大小不變的摩擦力作用
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