【題目】一質(zhì)量為M=2 kg、長為L=3.75 m的薄木板,在水平向右F=10N的拉力作用下,以v0=5 m/s的速度沿水平面向右勻速運(yùn)動(dòng)。某時(shí)刻將質(zhì)量為m=1 kg的鐵塊(看成質(zhì)點(diǎn))輕輕地放在木板的最右端,如下圖所示,若保持水平拉力不變(鐵塊與木板間的摩擦不計(jì),g取10 m/s2)。試問:
(1)放上鐵塊后的一小段時(shí)間內(nèi),鐵塊和木板各做何種運(yùn)動(dòng)?
(2)鐵塊最終會(huì)不會(huì)從木板上掉下?若掉下,掉下時(shí)木板的速度為多大?
【答案】(1) 鐵塊保持靜止 木板做初速度,的勻減速直線運(yùn)動(dòng) (2)鐵塊會(huì)從木板上掉下,鐵塊掉下時(shí)木板的速度
【解析】
(1)鐵塊和木板間摩擦忽略不計(jì),則鐵塊受力平衡,保持靜止;木板原來受的拉力和地面摩擦力平衡,后來摩擦力增大,則木板做減速運(yùn)動(dòng),由牛頓第二定律可得加速度;
(2)比較木板從運(yùn)動(dòng)到靜止的位移與板長關(guān)系,可得鐵塊會(huì)不會(huì)從木板上掉下;據(jù)鐵塊掉下時(shí)木板的位移,由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求得鐵塊掉下時(shí)木板的速度。
(1)原來木板勻速運(yùn)動(dòng),則,解得:
鐵塊放上木板后,由于鐵塊和木板間摩擦忽略不計(jì),則鐵塊受力平衡,保持靜止
鐵塊放上木板后,木板所受摩擦力,據(jù)牛頓第二定律可得:,解得:
木板做初速度,的勻減速直線運(yùn)動(dòng)
(2)若木板以的加速度減速,則木板從運(yùn)動(dòng)到停止的位移
木板長度,鐵塊會(huì)從木板上掉下,掉下時(shí)木板運(yùn)動(dòng)了3.75m
由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式,解得:鐵塊掉下時(shí)木板的速度
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某學(xué)習(xí)小組進(jìn)行了“探究加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)。
(1)實(shí)驗(yàn)過程,發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室有兩種打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,如圖甲所示。其中電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是圖中的_____;該打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的電源是________。
(2)該小組欲通過圖乙所示裝置打出的紙帶來測(cè)量小車的加速度。圖乙是小車釋放前的狀態(tài),圖中有兩處明顯錯(cuò)誤,請(qǐng)指出其中任意一處錯(cuò)誤__________。
(3)經(jīng)正確操作后,打出的一條紙帶的一部分如圖丙。從比較清晰的點(diǎn)起,每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù) 點(diǎn),測(cè)出相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離(單位cm)。由此求得小車在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打第2點(diǎn)的速度為____ m/s(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】在物理學(xué)的重大發(fā)現(xiàn)中科學(xué)家們創(chuàng)造出了許多物理學(xué)研究方法,如理想實(shí)驗(yàn)法、控制變量法、根限思維法、類比法和科學(xué)假說法、建立理想模型法、微元法等等.以下關(guān)于所用物理學(xué)研究方法的敘述不正確的是( )
A. 在不需要考慮物體本身的大小和形狀時(shí),用質(zhì)點(diǎn)來代替物體的方法叫假設(shè)法
B. 根據(jù)速度定義式,當(dāng)非常非常小時(shí),就可以表示物體在t時(shí)刻的瞬時(shí)速度,該定義應(yīng)用了極限思維法
C. 在探究加速度、力和質(zhì)量三者之間的關(guān)系時(shí),先保持質(zhì)量不變研究加速度與力的關(guān)系,再保持力不變研究加速度與質(zhì)量的關(guān)系,該實(shí)驗(yàn)應(yīng)用了控制變量法
D. 在推導(dǎo)勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移公式時(shí),把整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程劃分成很多小段,每一小段近似看作勻速直線運(yùn)動(dòng),然后把各小段的位移相加,這里采用了微元法
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】氣象研究小組用圖示簡(jiǎn)易裝置測(cè)定水平風(fēng)速。在水平地面上豎直固定一直桿,半徑為R、質(zhì)量為m的薄空心塑料球用細(xì)線懸于桿頂端O,當(dāng)水平風(fēng)吹來時(shí),球在風(fēng)力的作用下飄起來。已知風(fēng)力大小正比于風(fēng)速和球正對(duì)風(fēng)的截面積,當(dāng)風(fēng)速V0=3m/s時(shí),測(cè)得球平衡時(shí)細(xì)線與豎直方向的夾角θ=30°,則( )
A. 若測(cè)得θ=60°時(shí),風(fēng)速v=6m/s
B. 若風(fēng)速增大到某一值時(shí),θ可能等于90°
C. 若風(fēng)速不變,換用半徑變大、質(zhì)量相同的球,則θ不變
D. 若風(fēng)速不變,換用半徑相等、質(zhì)量變大的球,則θ減小
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示是示波管的原理示意圖,電子從燈絲發(fā)射出來經(jīng)電壓為U1的電場(chǎng)加速后,通過加速極板A上的小孔O1射出,沿中心線O1O2垂直射入MN間的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng),偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的電壓為U2,經(jīng)過偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的右端P1點(diǎn)離開偏轉(zhuǎn)電場(chǎng),然后打在垂直于O1O2放置的熒光屏上的P2點(diǎn)。已知偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)極板MN間的距離為d,極板長度為L,極板的右端與熒光屏之間的距離為L′,電子的質(zhì)量為m,電量大小為e,不計(jì)電子之間的相互作用力及其所受的重力,且電子離開燈絲時(shí)的初速度可忽略不計(jì)。
(1)求電子通過P1點(diǎn)時(shí)偏離其通過O1點(diǎn)時(shí)運(yùn)動(dòng)方向的距離大小。
(2)若P2點(diǎn)與O1O2延長線間的距離稱為偏轉(zhuǎn)距離y,單位偏轉(zhuǎn)電壓引起的偏轉(zhuǎn)距離(即y/U2)稱為示波器的靈敏度。求該示波器的靈敏度。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】應(yīng)用物理知識(shí)分析生活中的常見現(xiàn)象,或是解釋一些小游戲中的物理原理,可以使物理學(xué)習(xí)更加有趣和深入。甲、乙兩同學(xué)做了如下的一個(gè)小游戲,如圖所示,用一象棋子壓著一紙條,放在水平桌面上接近邊緣處。第一次甲同學(xué)慢拉紙條將紙條抽出,棋子掉落在地上的P點(diǎn)。第二次將棋子、紙條放回原來的位置,乙同學(xué)快拉紙條將紙條抽出,棋子掉落在地上的N點(diǎn)。兩次現(xiàn)象相比 ( )
A. 第二次棋子的慣性更大
B. 第二次棋子受到紙帶的摩擦力更小
C. 第二次棋子受到紙帶的沖量更小
D. 第二次棋子離開桌面時(shí)的動(dòng)量更大
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,光滑水平地面上放有截面為圓周的柱狀物體A,A與墻面之間放一光滑的圓柱形物體B,對(duì)A施加一水平向左的力F,整個(gè)裝置保持靜止.若將A的位置向左移動(dòng)稍許,整個(gè)裝置仍保持平衡,則( )
A. 水平外力F增大
B. 墻對(duì)B的作用力減小
C. 地面對(duì)A的支持力減小
D. B對(duì)A的作用力減小
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】在探究力的平行四邊形定則的實(shí)驗(yàn)中,用圖釘把橡皮條的一端固定在板上的A點(diǎn),在橡皮條的另一端拴上兩條細(xì)繩,細(xì)繩另一端系著繩套B、C(用來連接彈簧測(cè)力計(jì)).其中A為固定橡皮筋的圖釘,O為橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn),OB和OC為細(xì)繩.圖乙是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫出的圖.
(1)圖乙中的F與F′兩力中,方向一定沿AO方向的是______.
(2)在實(shí)驗(yàn)中,如果只將細(xì)繩換成橡皮筋,其它步驟沒有改變,那么實(shí)驗(yàn)結(jié)果是否發(fā)生變化?答:______.(選填“變”或“不變”)
(3)本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是______.
A.理想實(shí)驗(yàn)法
B.等效替代法
C.控制變量法
D.建立物理模型法
(4)某同學(xué)在家中用三根相同的橡皮筋(遵循胡克定律)來探究合力的方法,如圖所示丙,三根橡皮筋在O點(diǎn)相互連接,拉長后三個(gè)端點(diǎn)用圖釘固定在A、B、C三點(diǎn).在實(shí)驗(yàn)中,可以通過刻度尺測(cè)量橡皮筋的長度來得到橡皮筋的拉力大小,并通過OA、OB、OC的方向確定三個(gè)拉力的方向,從而探究求其中任意兩個(gè)拉力的合力的方法.在實(shí)驗(yàn)過程中,下列說法正確的是______
A.為了減小誤差,應(yīng)選擇勁度系數(shù)盡量大的橡皮筋
B.實(shí)驗(yàn)需要測(cè)量橡皮筋的長度以及橡皮筋的原長
C.多次實(shí)驗(yàn)中,每次都必須保證O點(diǎn)在同一位置才能探究求合力的方法
D.以OB、OC為兩鄰邊作平行四邊形,其對(duì)角線一定與OA在一條直線上且長度相等
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖是在同一條直線上運(yùn)動(dòng)的A、B兩質(zhì)點(diǎn)的位移圖象,由圖可知 ( )
A. t=0時(shí),A在B前面
B. B在t2秒末追上A并在此后跑在A的前面
C. 在0-t1時(shí)間內(nèi)B的運(yùn)動(dòng)速度比A大
D. B開始運(yùn)動(dòng)時(shí)速度比A小,t2秒后才大于A的速度
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