【題目】如圖所示,釘子A、B相距5l,處于同一高度.細(xì)線的一端系有質(zhì)量為M的小物塊,另一端繞過A固定于B.質(zhì)量為m的小球固定在細(xì)線上C點(diǎn),B、C間的線長為3l.用手豎直向下拉住小球,使小球和物塊都靜止,此時(shí)BC與水平方向的夾角為53°.松手后,小球運(yùn)動到與A、B相同高度時(shí)的速度恰好為零,然后向下運(yùn)動.忽略一切摩擦,重力加速度為g,取sin53°=0.8,cos53°=0.6.求:
(1)小球受到手的拉力大小F;
(2)物塊和小球的質(zhì)量之比M:m;
(3)小球向下運(yùn)動到最低點(diǎn)時(shí),物塊M所受的拉力大小T.
【答案】(1) (2) (3)()
【解析】(1)設(shè)小球受AC、BC的拉力分別為F1、F2
F1sin53°=F2cos53° F+mg=F1cos53°+ F2sin53°且F1=Mg
解得
(2)小球運(yùn)動到與A、B相同高度過程中
小球上升高度h1=3lsin53°,物塊下降高度h2=2l
機(jī)械能守恒定律mgh1=Mgh2
解得
(3)根據(jù)機(jī)械能守恒定律,小球回到起始點(diǎn).設(shè)此時(shí)AC方向的加速度大小為a,重物受到的拉力為T
牛頓運(yùn)動定律Mg–T=Ma 小球受AC的拉力T′=T
牛頓運(yùn)動定律T′–mgcos53°=ma
解得()
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】為提高冰球運(yùn)動員的加速能力,教練員在冰面上與起跑線距離s0和s1(s1<s0)處分別設(shè)置一個擋板和一面小旗,如圖所示.訓(xùn)練時(shí),讓運(yùn)動員和冰球都位于起跑線上,教練員將冰球以速度v0擊出,使冰球在冰面上沿垂直于起跑線的方向滑向擋板:冰球被擊出的同時(shí),運(yùn)動員垂直于起跑線從靜止出發(fā)滑向小旗.訓(xùn)練要求當(dāng)冰球到達(dá)擋板時(shí),運(yùn)動員至少到達(dá)小旗處.假定運(yùn)動員在滑行過程中做勻加速運(yùn)動,冰球到達(dá)擋板時(shí)的速度為v1.重力加速度為g.求
(1)冰球與冰面之間的動摩擦因數(shù);
(2)滿足訓(xùn)練要求的運(yùn)動員的最小加速度.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】利用速度傳感器與計(jì)算機(jī)結(jié)合,可以自動作出物體運(yùn)動的圖像. 某同學(xué)在一次實(shí)驗(yàn)中得到的運(yùn)動小車的速度—時(shí)間圖像如圖所示,由此可以知道( )
A. 小車先做加速運(yùn)動,后做減速運(yùn)動
B. 小車運(yùn)動的最大速度約為0.8m/s
C. 小車的最大位移是0.8m
D. 小車做曲線運(yùn)動
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】用氣墊導(dǎo)軌和數(shù)字計(jì)時(shí)器能夠更精確地測量物體的瞬時(shí)速度.如圖所示,滑塊在牽引力的作用下先后通過兩個光電門,配套的數(shù)字毫秒計(jì)記錄了遮光條通過第一個光電門的時(shí)間為Δt1=0.29 s,通過第二個光電門的時(shí)間為Δt2=0.11 s,已知遮光條的寬度為3.0 cm,試分別求出滑塊通過第一個光電門和第二個光電門時(shí)的速度大小.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某同學(xué)用電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器研究手拉紙帶的運(yùn)動情況,得到的紙帶如圖所示,他在紙帶上找出連續(xù)的6個點(diǎn),分別標(biāo)記上A、B、C、D、E、F,并用直尺量出兩個相鄰點(diǎn)間的距離x1、x2、x3、x4、x5,數(shù)據(jù)見下表. (電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用50 Hz低壓交流電源)
x1/cm | x2/cm | x3/cm | x4/cm | x5/cm |
3.75 | 4.50 | 5.12 | 4.65 | 4.12 |
(1)根據(jù)這些數(shù)據(jù),運(yùn)用你學(xué)過的知識,求出紙帶在A、E段運(yùn)動時(shí)的平均速度.
(2)求出打B點(diǎn)時(shí)紙帶運(yùn)動的瞬時(shí)速度的最合理值.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖(a)所示,平行長直金屬導(dǎo)軌水平放置,間距L=0.4m,導(dǎo)軌右端接有阻值R=1Ω的電阻,導(dǎo)體棒垂直放置在導(dǎo)軌上,且接觸良好.導(dǎo)體棒及導(dǎo)軌的電阻均不計(jì).導(dǎo)軌間正方形區(qū)域abcd內(nèi)有方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場,bd連線與導(dǎo)軌垂直,長度也為L.從0時(shí)刻開始,磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小隨時(shí)間t變化,規(guī)律如圖(b)所示;同一時(shí)刻,棒從導(dǎo)軌左端開始向右勻速運(yùn)動,1s后剛好進(jìn)入磁場,若使棒在導(dǎo)軌上始終以速度v=1m/s做直線運(yùn)動,求:
(1)棒進(jìn)入磁場前,回路中的電動勢E;
(2)棒在運(yùn)動過程中受到的最大安培力F,以及棒通過三角形abd區(qū)域使電流i與時(shí)間t的關(guān)系式.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】粗糙的水平面上一物體在水平方向拉力作用下做直線運(yùn)動,水平拉力F及運(yùn)動速度v隨時(shí)間變化的圖線如圖中甲.乙所示,取重力加速度,則( )
A. 前內(nèi)物體運(yùn)動的加速度為
B. 前內(nèi)物體運(yùn)動的位移的大小為
C. 物體的質(zhì)量m為
D. 物體與地面間的動摩擦因數(shù)
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,絕緣的輕質(zhì)彈簧豎直立于水平地面上,上面放一質(zhì)量為m的帶正電小球(小球與彈簧不拴接),整個系統(tǒng)處在方向豎直向上的勻強(qiáng)電場中。開始時(shí),整個系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài),現(xiàn)施加一外力F,將小球向下壓至某一位置,然后撤去外力,使小球從靜止開始向上運(yùn)動。設(shè)小球從靜止開始向上運(yùn)動到離開彈簧的過程中,電場力對小球所做的功為W1,小球克服重力所做的功為W2,小球離開彈簧時(shí)的速度為v.不計(jì)空氣阻力,則在上述過程中
A. 小球與彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒
B. 小球的重力勢能增加了W2
C. 小球的電勢能減少了W1
D. 小球的機(jī)械能增加了
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,從某一高處自由下落的小球,落至彈簧上端并將彈簧壓縮到最短。問小球被彈簧彈起直至離開彈簧的過程中,小球的速度和所受合力變化情況是( )
A. 合力變大,速度變大
B. 合力變小,速度變大
C. 合力先變小后變大,速度先變大后變小
D. 合力先變大后變小,速度先變小后變大
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