【題目】如圖1所示,半徑R=0.45m的光滑1/4圓弧軌道固定在豎直平面內(nèi),B為軌道的最低點(diǎn),B點(diǎn)右側(cè)的光滑的水平面上緊挨B點(diǎn)有一靜止的小平板車,平板車質(zhì)量M=lkg,長(zhǎng)度l=1m,小車的上表面與B點(diǎn)等高,距地面高度h=0.2m.質(zhì)量m=lkg的物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))從圓弧最高點(diǎn)A由靜止釋放.取g=10m/s2.試求:
(1)物塊滑到軌道上的B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大;
(2)若鎖定平板車并在上表面鋪上一種特殊材料,其動(dòng)摩擦因數(shù)從左向右隨距離均勻變化如圖2所示,求物塊滑離平板車時(shí)的速率;
(3)若解除平板車的鎖定并撤去上表面鋪的材料后,物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2,物塊仍從圓弧最高點(diǎn)A由靜止釋放,求物塊落地時(shí)距平板車右端的水平距離.
【答案】(1)30N.(2)1m/s.(3)0.2m.
【解析】(1)物體從圓弧軌道頂端滑到B點(diǎn)的過程中,機(jī)械能守恒,則mgR=mvB2,
解得vB=3m/s.
在B點(diǎn)由牛頓第二定律得,N-mg=m,
解得N=mg+m=30N
即物塊滑到軌道上B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力N′=N=30N,方向豎直向下.
(2)物塊在小車上滑行時(shí)的摩擦力做功Wf=l=4J
從物體開始滑到滑離平板車過程中由動(dòng)能定理得,mgR+Wf=mv2
解得v=1m/s
(3)當(dāng)平板車不固定時(shí),對(duì)物塊a1=μg=2m/s2
對(duì)平板車;
經(jīng)過時(shí)間t1物塊滑離平板車,則
解得t1=0.5s(另一解舍掉)
物體滑離平板車的速度v物=vB-a1t1=2m/s
此時(shí)平板車的速度:v車=a2t1=1m/s
物塊滑離平板車做平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間
物塊落地時(shí)距平板車右端的水平距離s=(v物-v車)t2=0.2m
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖甲所示,三塊相同的蹄形磁鐵并列放置在水平桌面上,可以認(rèn)為磁極間的磁場(chǎng)是均勻的,將一根直導(dǎo)體棒用輕柔細(xì)導(dǎo)線水平懸掛在磁鐵的兩極間,導(dǎo)體棒的方向與磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直。某同學(xué)實(shí)驗(yàn)中選用導(dǎo)線“1、4”進(jìn)行實(shí)驗(yàn),不通電流時(shí),導(dǎo)體棒靜止在圖乙中的O位置;有電流通過時(shí),導(dǎo)體棒將擺動(dòng)一個(gè)角度,若分別使大小為I1、I2、I3的電流流過導(dǎo)體棒,導(dǎo)體棒上擺的最大高度分別為圖15乙中的X、Y、Z位置。已知三次電流大小的關(guān)系為I1<I2<I3。根據(jù)該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,可獲得的直接結(jié)論為
A. 無電流時(shí),導(dǎo)體棒不受磁場(chǎng)力的作用
B. 若導(dǎo)體棒內(nèi)通電部分越長(zhǎng),則導(dǎo)體棒受到的磁場(chǎng)力就越大
C. 導(dǎo)體棒受到的磁場(chǎng)力大小與電流大小成正比
D. 電流較大時(shí),導(dǎo)體棒受到的磁場(chǎng)力較大
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】已知一足夠長(zhǎng)的傳送帶與水平面的傾角為θ,以一定的速度勻速運(yùn)動(dòng).某時(shí)刻在傳送帶適中的位置沖上一定初速度的物塊(如圖a),以此時(shí)為t=0時(shí)刻紀(jì)錄了小物塊之后在傳送帶上運(yùn)動(dòng)速度隨時(shí)間的變化關(guān)系,如圖b所示(圖中取沿斜面向上的運(yùn)動(dòng)方向?yàn)檎较,其中兩坐?biāo)大小v1>v2).已知傳送帶的速度保持不變,物塊與傳送帶間的μ>tanθ(g取10m/s2),則( )
A.0~t1內(nèi),物塊對(duì)傳送帶做正功
B.t1~t2內(nèi),物塊的機(jī)械能不斷減少
C.0~t2內(nèi),傳送帶對(duì)物塊做功為W= mv22﹣ mv12
D.系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能一定大于物塊動(dòng)能的變化量大小
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,沿水平方向放置一條平直光滑槽,它垂直穿過開有小孔的兩平行薄板,板相距3.5L。槽內(nèi)有兩個(gè)質(zhì)量均為m的小球A和B,A球帶電量為+q,B球帶電量為-3q,兩球由長(zhǎng)為2L的輕桿相連,組成一帶電系統(tǒng)。最初A和B分別靜止于左板的兩側(cè),離板的距離均為L。若視小球?yàn)橘|(zhì)點(diǎn),不計(jì)輕桿的質(zhì)量,現(xiàn)在兩板之間加上與槽平行,場(chǎng)強(qiáng)為E的向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)后(設(shè)槽和輕桿由特殊絕緣材料制成,不影響電場(chǎng)的分布),帶電系統(tǒng)開始運(yùn)動(dòng)。試求:
(1)從開始運(yùn)動(dòng)到B球剛進(jìn)入電場(chǎng)時(shí),帶電系統(tǒng)電勢(shì)能的改變量E;
(2)以右板電勢(shì)為零,帶電系統(tǒng)從開始運(yùn)動(dòng)到速度第一次為零時(shí),A球所在位置的電勢(shì)φ為多大?
(3)帶電系統(tǒng)從開始運(yùn)動(dòng)到速度第一次為零所需的時(shí)間。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,電源電動(dòng)勢(shì)E=30V,內(nèi)阻, ,滑動(dòng)變阻器的總電阻。間距d=0.1m的兩平行金屬板M、N水平放置,閉合開關(guān)K,板間電場(chǎng)視為勻強(qiáng)電場(chǎng),板間豎直放置一根長(zhǎng)也為d的光滑絕緣細(xì)桿AB,帶負(fù)電小球C穿過細(xì)桿,小球質(zhì)量m=0.01kg、電荷量C(可視為點(diǎn)電荷,不影響電場(chǎng)的分布)。調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片p,使小球C恰能靜止在A處,重力加速度g=10m/s2.
(1)求M、N兩極板間的電壓以及滑動(dòng)變阻器pb段的阻值R2;
(2)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,使pb段的阻值R3=7.5Ω,待電場(chǎng)重新穩(wěn)定后釋放小球C,求小球C到達(dá)桿的中點(diǎn)O時(shí)的速度大小。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】火星探測(cè)器由橢圓軌道Ⅱ變成圓軌道Ⅰ繞火星運(yùn)行,兩軌道相切于A點(diǎn).下列說法正確的是( 。
A. 探測(cè)器在A點(diǎn)要通過加速才能實(shí)現(xiàn)由橢圓到圓的變軌
B. 探測(cè)器在軌道Ⅰ上A點(diǎn)運(yùn)行速率大于在軌道Ⅱ上B點(diǎn)速率
C. 探測(cè)器在軌道Ⅱ上運(yùn)行的周期小于在軌道Ⅰ運(yùn)行的周期
D. 探測(cè)器在軌道Ⅰ上運(yùn)行和在軌道Ⅱ上運(yùn)行經(jīng)過A點(diǎn)的加速度大小相同
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示是用干涉法來檢查某塊厚玻璃板上表面是否平整的裝置,所用紅色光是用普通光源加紅色濾色光片產(chǎn)生的,從上往下觀察到的干涉條紋如圖所示,則下列判斷正確的是( 。
A. 若觀察到的條紋如圖甲所示,則說明厚玻璃板上表面是平整的
B. 若觀察到的條紋如圖乙所示,則厚玻璃板上表面有下凹的位置
C. 若觀察到的條紋如圖乙所示,則厚玻璃板上表面有上凸的位置
D. 若是用黃色濾色光片產(chǎn)生的黃色光做該實(shí)驗(yàn),則干涉條紋變密
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】力學(xué)中,選定下列哪組物理量為國際單位制中的基本物理量
A. 力、長(zhǎng)度、質(zhì)量 B. 速度、質(zhì)量、時(shí)間
C. 長(zhǎng)度、力、時(shí)間 D. 長(zhǎng)度、質(zhì)量、時(shí)間
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