【題目】如圖,某小學(xué)生坐在雪橇上,她媽媽用F=200N的拉力通過(guò)繩拉雪橇,使雪橇沿水平地面做初速度為零的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),加速度大小為0.5m/s2,F(xiàn)與水平方向成斜向上,已知該小學(xué)生和雪橇的總質(zhì)量為m=40kg,取sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2,小學(xué)生和雪橇可視為質(zhì)點(diǎn),t=10s時(shí)繩突然拉斷了,求:
(1)雪橇與水平地面的動(dòng)摩擦因數(shù)μ;
(2)若繩突然拉斷后,雪橇在運(yùn)動(dòng)多遠(yuǎn)就停下了;
(3)通過(guò)計(jì)算,畫(huà)出上述雪橇運(yùn)動(dòng)的v-t圖象.
【答案】(1)0.5 (2)2.5m (3)如圖所示
【解析】
試題分析:(1)把小孩和雪橇看成一個(gè)整體,受力如圖所示,
由牛頓第二定律得:
在豎直方向:
由: 代入數(shù)據(jù)解得:
(2)若繩突然拉斷后,雪橇受到向左的摩擦力,做減速運(yùn)動(dòng),由:
解得: t=10s末的速度為:
設(shè)雪橇在運(yùn)動(dòng)了x停下來(lái),有運(yùn)動(dòng)學(xué)公式:
(3)根據(jù)(1)(2)可得:在0~10s內(nèi)做加速度為0.5m/s2的勻加速運(yùn)動(dòng),速度達(dá)到5m/s后做加速度為5m/s2的減速運(yùn)動(dòng),在運(yùn)動(dòng)后停下,速度-時(shí)間圖象如圖所示.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】下列說(shuō)法正確的是
A.熱量不可能從低溫物體傳到高溫物體
B.熱量不可能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體
C.自然界中的一切宏觀(guān)過(guò)程都是具有可逆性的
D.第二類(lèi)永動(dòng)機(jī)不違背能量守恒定律,可以制成
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】1927年,英國(guó)發(fā)明家貝爾德在倫敦第一次用電傳遞了活動(dòng)的圖象,標(biāo)志著電視的誕生.電視塔天線(xiàn)發(fā)送的是( 。
A.電子
B.電流
C.聲波
D.電磁波
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,物塊沿固定斜面下滑,若在物塊上再施加一個(gè)豎直向下的恒力F,則
A.若物塊原來(lái)勻速下滑,施加力F后物塊仍將勻速下滑
B.若物塊原來(lái)勻速下滑,施加力F后物塊將加速下滑
C.若物塊原來(lái)以加速度a勻加速下滑,施加力F后物塊將仍將以加速度a勻加速下滑
D.若物塊原來(lái)以加速度a勻加速下滑,施加力F后物塊仍將勻加速下滑,但加速度大于a
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,水平放置的圓盤(pán)上,在其邊緣C點(diǎn)固定一個(gè)小桶,桶的高度不計(jì),圓盤(pán)半徑為R=1 m,在圓盤(pán)直徑CD的正上方,與CD平行放置一條水平滑道AB,滑道右端B與圓盤(pán)圓心O在同一豎直線(xiàn)上,且B點(diǎn)距離圓盤(pán)圓心的豎直高度h=1.25 m,在滑道左端靜止放置質(zhì)量為m=0.4 kg的物塊(可視為質(zhì)點(diǎn)),物塊與滑道的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2,現(xiàn)用力F=4 N的水平作用力拉動(dòng)物塊,同時(shí)圓盤(pán)從圖示位置,以角速度ω=2π rad/s,繞通過(guò)圓心O的豎直軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng),拉力作用在物塊一段時(shí)間后撤掉,最終物塊由B點(diǎn)水平拋出,恰好落入圓盤(pán)邊緣的小桶內(nèi).重力加速度取10 m/s2.
(1)若拉力作用時(shí)間為0.5 s,求所需滑道的長(zhǎng)度;
(2)求拉力作用的最短時(shí)間.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】將一小球以初速度為10m/s從離地面一定高度處平拋出去,不計(jì)空氣阻力,落地時(shí)速率為20m/s,重力加速度,求
(1)飛行時(shí)間;
(2)拋出點(diǎn)離地面的高度;
(3)小球的水平位移;
(4)拋出點(diǎn)到落地點(diǎn)的速度的變化;
(5)落地點(diǎn)速度的方向與水平方向夾角;
(6)合位移與水平方向的夾角的正切;
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】實(shí)驗(yàn)室購(gòu)買(mǎi)了一捆標(biāo)稱(chēng)長(zhǎng)度為100 m的銅導(dǎo)線(xiàn),某同學(xué)想通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)定其實(shí)際長(zhǎng)度。該同學(xué)首先測(cè)得導(dǎo)線(xiàn)橫截面積為1.0 mm2,查得銅的電阻率為1.7×10-8 Ω·m,再利用圖1所示電路測(cè)出銅導(dǎo)線(xiàn)的電阻Rx,從而確定導(dǎo)線(xiàn)的實(shí)際長(zhǎng)度。
可供使用的器材有:
電流表:量程0.6 A,內(nèi)阻約0.2 Ω;
電壓表:量程3 V,內(nèi)阻約9 kΩ;
滑動(dòng)變阻器R1:最大阻值5 Ω;
滑動(dòng)變阻器R2:最大阻值20 Ω;
定值電阻:R0=3 Ω;
電源:電動(dòng)勢(shì)6 V,內(nèi)阻可不計(jì);
開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線(xiàn)若干。
回答下列問(wèn)題:
(1)實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器應(yīng)選________(選填“R1”或“R2”),閉合開(kāi)關(guān)S前應(yīng)將滑片移至________端(選填“a”或“b”)。
(2)在實(shí)物圖中,已正確連接了部分導(dǎo)線(xiàn),請(qǐng)根據(jù)圖甲電路完成剩余部分的連接。
(3)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,當(dāng)電流表的讀數(shù)為0.50 A時(shí),電壓表示數(shù)如圖3所示,讀數(shù)為_(kāi)_______V。
(4)導(dǎo)線(xiàn)實(shí)際長(zhǎng)度約為_(kāi)_______m。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】飛行時(shí)間質(zhì)譜儀可以對(duì)氣體分子進(jìn)行分析.飛行時(shí)間質(zhì)譜儀主要由脈沖閥、激光器、加速電場(chǎng)、偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)和探測(cè)器組成,探測(cè)器可以在軌道上移動(dòng)以捕獲和觀(guān)察帶電粒子.整個(gè)裝置處于真空狀態(tài).加速電場(chǎng)和偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)電壓可以調(diào)節(jié),只要測(cè)量出帶電粒子的飛行時(shí)間,即可以測(cè)量出其比荷.如圖所示,脈沖閥P噴出微量氣體,經(jīng)激光照射產(chǎn)生不同價(jià)位的離子,自a板小孔進(jìn)入a、b間的加速電場(chǎng),從b板小孔射出,沿中線(xiàn)方向進(jìn)入M、N板間的偏轉(zhuǎn)控制區(qū),到達(dá)探測(cè)器.已知加速電場(chǎng)ab板間距為d,偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)極板M、N的長(zhǎng)度為L(zhǎng)1,寬度為L(zhǎng)2.不計(jì)離子重力及進(jìn)入a板時(shí)的初速度.
(1)設(shè)離子的比荷為k(k=q/m),當(dāng)a、b間的加速電壓為U1,在M、N間加上適當(dāng)?shù)碾妷篣2,試求離子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的初速度v0;以及探測(cè)器偏離開(kāi)中線(xiàn)的距離y.
(2)當(dāng)a、b間的電壓為U1時(shí),在M、N間加上適當(dāng)?shù)碾妷篣2,離子從脈沖閥P噴出到到達(dá)探測(cè)器的全部飛行時(shí)間為t.請(qǐng)推導(dǎo)出離子比荷k的表達(dá)式。
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