【題目】輕質(zhì)彈簧原長(zhǎng)為21,將彈資豎直放置在地面上,將一質(zhì)最為m的物塊置于彈簧頂端,緩慢下壓物塊直到彈簧長(zhǎng)度為1釋放,物塊能上升的最大高度h=7.2m.水平光滑地面上固定著長(zhǎng)也為21的平臺(tái)A,平臺(tái)上表面光滑。質(zhì)量為m的小車Q左端靠著平臺(tái),質(zhì)量為5m的木板B靜置在地面上,小車和木板B的上表面都與平臺(tái)等高,如圖所示,F(xiàn)將上述彈簧水平放置,一端固定在平臺(tái)A的左端,另一端與質(zhì)量為m的物塊P (可視為質(zhì)點(diǎn))接觸但不連接,用外力推動(dòng)物塊P,將彈簧壓縮至長(zhǎng)度為1,由靜止釋放,P沿平臺(tái)運(yùn)動(dòng)并滑上小車,當(dāng)小車右端與木板B剛接觸時(shí),物塊P恰好滑到小車右端且相對(duì)小車靜止。已知小車Q長(zhǎng)S=4.5m,木板B足夠長(zhǎng)。物塊P與木板B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5,重力加速度g=10m/s,求:
(1)小車右端與木板B剛接觸時(shí)的速度;
(2)平臺(tái)A右端與木板B左端間的距離;
(3)小車與木板B、平臺(tái)A碰撞時(shí)間極短且均無(wú)機(jī)械能損失,則小車從第一次與木板B相撞到第二次相撞經(jīng)歷的時(shí)間。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
【答案】(1)6m/s (2)6.75m (3)3.2s
【解析】解:(1)設(shè)彈簧壓縮l時(shí),彈簧的彈性勢(shì)能為EP,
由機(jī)械能守恒定律可得:EP=7.2mg
設(shè)物塊P離開A平臺(tái)的速度為,由機(jī)械能守恒得: ,解得:
以小車和物塊P為一個(gè)系統(tǒng),由動(dòng)量守恒定律可得:
解得: ;
(2)以物塊P離開平臺(tái)到物塊與小車共速過(guò)程中,物塊位移為,小車位移為
對(duì)物塊P,由動(dòng)能定理得:
對(duì)小車,由動(dòng)能定理得:
位移關(guān)系:
解得:平臺(tái)右端與平臺(tái)B左端的距離;
(3)小車和木板B碰撞,由動(dòng)量守恒定律和機(jī)械能守恒定律可知:
聯(lián)立解得: ,
物塊P滑上木板B,設(shè)在第二次碰撞之間能與木板達(dá)到共速,由動(dòng)時(shí)守恒定律:
,解得:
所用時(shí)間: ,解得:
時(shí)間內(nèi)木板B前進(jìn)的位移
設(shè)小車與木板B第一次碰撞后回到第一次撞的位置的時(shí)間為
設(shè)總時(shí)間為t,
解得 。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】某同學(xué)用伏安法測(cè)一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)電阻r,所給的其它器材有:
A.電壓表V:0~3~15V
B.電流表A:0~0.6~3A
C.變阻器R1:(20Ω,1A)
D.變阻器R2:(1000Ω,0.1A)
E.電阻箱R(0~999.9Ω)
F.開關(guān)和導(dǎo)線若干
①實(shí)驗(yàn)中電壓表應(yīng)選用的量程為 (填0~3V或0~15V),電流表應(yīng)選用的量程為 (填0~0.6A或0~3A),變阻器應(yīng)選用 ;(填字母代號(hào))
②根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求在方框中畫出電路圖,并補(bǔ)充連接實(shí)物電路圖;
③測(cè)出幾組電流、電壓的數(shù)值,并畫出圖象如圖所示,由圖象可知該電池的電動(dòng)勢(shì)E=________V,內(nèi)電阻r=________Ω.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】由于人們行走時(shí)鞋子和地板摩擦產(chǎn)生靜電,帶電的離子會(huì)在地板表面對(duì)空氣中的灰塵產(chǎn)生吸引,對(duì)于電腦機(jī)房,電子廠房等單位會(huì)造成一定的影響.防靜電地板又叫做耗散靜電地板,是一種地板,當(dāng)它接地或連接到任何較低電勢(shì)點(diǎn)時(shí),使電荷能夠耗散,地板在施工中,地板下面要鋪設(shè)鋁箔,鋁箔要連接到地下預(yù)埋導(dǎo)體.下列關(guān)于防靜電地板正確的是
A. 地板下面要鋪設(shè)鋁箔的作用是防潮
B. 地板必須是絕緣體材料
C. 地板必須是導(dǎo)電的,如地板中含有導(dǎo)電纖維
D. 只要地板下面鋪設(shè)鋁箔,地板材料無(wú)所謂絕緣體或?qū)щ?/span>
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】所圖所示,匝數(shù)N、截面積、電阻R的線圈內(nèi)有方向垂直于線圈平面向下的隨時(shí)間均勻增加的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B1.線圈通過(guò)開關(guān)k連接兩根相互平行、間距d的傾斜導(dǎo)軌,導(dǎo)軌平面和水平面的夾角為,下端連接阻值R的電阻。在傾斜導(dǎo)軌間的區(qū)域僅有垂直導(dǎo)軌平面斜向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B.接通開關(guān)k后,將一根阻值2R、質(zhì)量m的導(dǎo)體棒ab放在導(dǎo)軌上.導(dǎo)體棒恰好靜止不動(dòng).假設(shè)導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直且與導(dǎo)軌接觸良好,不計(jì)摩擦阻力和導(dǎo)軌電阻,重力加速度為.
(1)求磁場(chǎng)B1的變化率;
(2)斷開開關(guān)k,導(dǎo)體棒ab開始下滑,經(jīng)時(shí)間t沿導(dǎo)軌下滑的距離為x,求此過(guò)程導(dǎo)體棒上產(chǎn)生的熱量Q.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,質(zhì)量為m=4kg的圓柱體卡在質(zhì)量為M=2kg的凹槽內(nèi),凹槽右壁豎直,左邊是傾角為θ=37°的斜面,圓柱體與槽面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為=0.2,將槽放在水平桌面上,槽的底面CEHD與桌面接觸(圖中字母D未標(biāo)出),槽與桌面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.5,F(xiàn)用平行于AB的水平力F推圓柱體,圓柱體恰好處于靜止?fàn)顟B(tài),已知最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,cos37°=0.8,sin37°=0.6,g取10m/s,則下列說(shuō)法正確的是
A. 凹槽對(duì)圓柱體的摩擦力大小為10N
B. 水平推力F大小為16N
C. 桌面對(duì)凹槽的摩擦力大小為16N
D. 若撤去推力F,再將DH邊緩慢抬高使槽的底面CEHD與桌面成30°角,在此過(guò)程中圓柱體將要下滑
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】用均勻?qū)Ь做成的正方形線框邊長(zhǎng)為0.2 m,正方形的一半放在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,如圖所示,當(dāng)磁場(chǎng)以10 T/s的變化率增強(qiáng)時(shí),線框中a、b兩點(diǎn)電勢(shì)差是( )
A. Uab=0.1 V B. Uab=-0.1 V
C. Uab=0.2 V D. Uab=-0.2 V
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】一正方形閉合導(dǎo)線框abcd邊長(zhǎng)L=0.1 m,各邊電阻均為1 Ω,bc邊位于x軸上,在x軸原點(diǎn)O右方有寬L=0.1 m、磁感應(yīng)強(qiáng)度為1 T、方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,如圖所示.在線框以恒定速度4 m/s沿x軸正方向穿越磁場(chǎng)區(qū)域的過(guò)程中,如圖所示的各圖中,能正確表示線框從進(jìn)入到穿出磁場(chǎng)過(guò)程中,ab邊兩端電勢(shì)差Uab隨位置變化情況的是( )
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,噴灑農(nóng)藥用的某種噴霧器.其藥液桶的總?cè)莘e為15L,裝入藥液后,封閉在藥液上方的空氣體積為2L,打氣筒活塞每次可以打進(jìn)1atm、150cm3的空氣,忽略打氣和噴藥過(guò)程氣體溫度的變化.
(i)若要使氣體壓強(qiáng)增大到2.5atm,應(yīng)打氣多少次?
(ii)如果壓強(qiáng)達(dá)到2.5atm時(shí)停止打氣,并開始向外噴藥,那么當(dāng)噴霧器不能再向外噴藥時(shí),桶內(nèi)剩下的藥液還有多少升?
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】為研究運(yùn)動(dòng)物體所受的空氣阻力,某研究小組的同學(xué)找來(lái)一個(gè)傾角可調(diào)、斜面比較長(zhǎng)且表面平整的斜面體和一個(gè)滑塊,并在滑塊上固定一個(gè)高度可升降的風(fēng)帆。他們讓帶有風(fēng)帆的滑塊從靜止開始沿斜面下滑,下滑過(guò)程帆面與滑塊運(yùn)動(dòng)方向垂直。假設(shè)滑塊和風(fēng)帆總質(zhì)量為.滑塊與斜面間動(dòng)摩擦因數(shù)為,斜面的傾角,重力加速度為g,帆受到的空氣阻力與帆的運(yùn)動(dòng)速率的平方成正比,即。
(1)寫出滑塊下滑過(guò)程中加速度的表達(dá)式;
(2)求出滑塊下滑的最大速度的表達(dá)式;
(3)若,斜面傾角, 取,滑塊從靜止下滑的速度圖象如圖所示,圖中的斜線是時(shí)圖線的切線,由此求出的值。
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