【題目】如圖,abc是豎直面內(nèi)的光滑固定軌道,ab水平,長度為2R:bc是半徑為R的四分之一的圓弧,與ab相切于b點(diǎn)。一質(zhì)量為m的小球。始終受到與重力大小相等的水平外力的作用,自a點(diǎn)處從靜止開始向右運(yùn)動(dòng),重力加速度大小為g。小球從a點(diǎn)開始運(yùn)動(dòng)到其他軌跡最高點(diǎn),機(jī)械能的增量為( )
A. 2mgR
B. 4mgR
C. 5mgR
D. 6mgR
【答案】C
【解析】本題考查了運(yùn)動(dòng)的合成與分解、動(dòng)能定理等知識(shí),意在考查考生綜合力學(xué)規(guī)律解決問題的能力。
設(shè)小球運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)的速度大小為vC,則對小球由a到c的過程,由動(dòng)能定理得:F·3R-mgR=mvc2,又F=mg,解得:vc2=4gR,小球離開c點(diǎn)后,在水平方向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng),豎直方向在重力作用力下做勻減速直線運(yùn)動(dòng),由牛頓第二定律可知,小球離開c點(diǎn)后水平方向和豎直方向的加速度大小均為g,則由豎直方向的運(yùn)動(dòng)可知,小球從離開c點(diǎn)到其軌跡最高點(diǎn)所需的時(shí)間為:t=vC/g=2,小球在水平方向的加速度a=g,在水平方向的位移為x=at2=2R。由以上分析可知,小球從a點(diǎn)開始運(yùn)動(dòng)到其軌跡最高點(diǎn)的過程中,水平方向的位移大小為5R,則小球機(jī)械能的增加量△E=F·5R=5mgR,選項(xiàng)C正確ABD錯(cuò)誤。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,四分之三圓弧形軌道的圓心為O、半徑為R,其AC部分粗糙,CD部分光滑,B為最低點(diǎn),D為最高點(diǎn).現(xiàn)在A點(diǎn)正上方高為h的P點(diǎn)處由靜止釋放一質(zhì)量為m的滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn)),滑塊從A點(diǎn)處沿切線方向進(jìn)入圓弧軌道,已知滑塊與AC部分軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)處處相等,經(jīng)過AC部分軌道克服摩擦力做的功為kmgh(k為常數(shù)),重力加速度為g,則下列說法中正確的是( 。
A. 若k=1,則滑塊最終將停在B點(diǎn)
B. 滑塊經(jīng)過BC部分軌道克服摩擦力做的功小于
C. 當(dāng)h=時(shí),滑塊能到達(dá)D點(diǎn)
D. 當(dāng)h=時(shí),滑塊能到達(dá)D點(diǎn)
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】欲用伏安法測定一段阻值約為5Ω左右的金屬導(dǎo)線的電阻,要求測量結(jié)果盡量準(zhǔn)確,現(xiàn)備有以下器材:
A.電池組(3 V,內(nèi)阻1Ω)
B.電流表(0~3 A,內(nèi)阻0.0125Ω)
C.電流表(0~0.6 A,內(nèi)阻0.125Ω)
D.電壓表(0~3 V,內(nèi)阻3 kΩ)
E.電壓表(0~15 V,內(nèi)阻15 kΩ)
F.滑動(dòng)變阻器(0~20Ω,額定電流1 A)
G.滑動(dòng)變阻器(0~2 000Ω,額定電流0.3 A)
H.開關(guān)、導(dǎo)線
(1)上述器材中應(yīng)選用的是 ;(填寫各器材的字母代號(hào))
(2)實(shí)驗(yàn)電路應(yīng)采用電流表 接法;(填“內(nèi)”或“外”)
(3)設(shè)實(shí)驗(yàn)中,電流表、電壓表的某組示數(shù)如下圖所示,圖示中I= A,U= V。
(4)為使通過待測金屬導(dǎo)線的電流能在0~0.5 A范圍內(nèi)改變,請按要求畫出測量待測金屬導(dǎo)線的電阻Rx的原理電路圖,然后根據(jù)你設(shè)計(jì)的原理電路將下圖中給定的器材連成實(shí)驗(yàn)電路。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】一帶電粒子在電場中僅受靜電力作用,做初速度為零的直線運(yùn)動(dòng),取該直線為x軸,起始點(diǎn)O為坐標(biāo)原點(diǎn),其電勢能Ep與位移x的關(guān)系如圖所示,下列圖象中合理的是
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示的電路中,三個(gè)燈泡L1,L2,L3的電阻關(guān)系為 R1 <R2 <R3,電感L的電阻可忽略,D為理想二極管。電鍵K從閉合狀態(tài)突然斷開時(shí),下列判斷正確的是:
A.L1逐漸變暗,L2、L3均先變亮,然后逐漸變暗
B.L1逐漸變暗, L2立即熄滅,L3先變亮,然后逐漸變暗
C.L2立即熄滅,L1、L3均逐漸變暗
D.L1 , L2, L3均先變亮,然后逐漸變暗
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,平行板電容器帶有等量異種電荷,與靜電計(jì)相連,靜電計(jì)金屬外殼和電容器下極板都接地。在兩極板間有一個(gè)固定在P點(diǎn)的點(diǎn)電荷,以E表示兩板間的電場強(qiáng)度,Ep表示點(diǎn)電荷在P點(diǎn)的電勢能,θ表示靜電計(jì)指針的偏角。若保持下極板不動(dòng),將上極板向下移動(dòng)一小段距離至圖中虛線位置,則
A. θ增大,E增大 B. θ增大,Ep不變
C. θ減小,Ep增大 D. θ減小,E不變
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】根據(jù)α粒子散射實(shí)驗(yàn),盧瑟福提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型,如圖中虛線表示原子核所形成的電場的等勢線,實(shí)線表示一個(gè)α粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡。在α粒子從a運(yùn)動(dòng)到b、再運(yùn)動(dòng)到c的過程中,下列說法中正確的是 ( )
A. 動(dòng)能先減小,后增大
B. 電勢能先減小,后增大
C. 電場力先做負(fù)功,后做正功,總功等于零
D. 加速度先變大,后變小
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】為了安全,在公路上行駛的汽車之間應(yīng)保持必要的距離。已知某高速公路的最高速度v=120km/h。假設(shè)前方車輛突然停止,后車司機(jī)從發(fā)現(xiàn)這一情況,經(jīng)操縱剎車到汽車開始減速所經(jīng)歷的時(shí)間(即反應(yīng)時(shí)間)t=0.50s。剎車時(shí)汽車受到阻力的大小Ff為汽車重力的0.40倍,該高速公路上汽車間的距離s至少應(yīng)為多少?(取g=10m/s2)。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖甲所示,寬、傾角的金屬長導(dǎo)軌上端安裝有的電阻在軌道之間存在垂直于軌道平面的磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度B按圖乙所示規(guī)律變化一根質(zhì)量的金屬桿垂直軌道放置,距離電阻時(shí)由靜止釋放,金屬桿最終以速度沿粗糙軌道向下勻速運(yùn)動(dòng)除R外其余電阻均不計(jì),滑動(dòng)摩擦力等于最大靜摩擦力求:
當(dāng)金屬桿勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)電阻R上的電功率為多少?
某時(shí)刻金屬桿下滑速度為,此時(shí)的加速度多大?
金屬桿何時(shí)開始運(yùn)動(dòng)?
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