【題目】如圖所示,在傾角為30°的光滑斜面上,一勁度系數(shù)為K=200N/m的輕質(zhì)彈簧一端連接固定擋板C上,另一端連接一質(zhì)量為m=4Kg的物體A,一輕細(xì)繩通過定滑輪,一端系在物體A上,另一端與質(zhì)量也為m的物體B相連,細(xì)繩與斜面平行,斜面足夠長(zhǎng),用手托住物體B使繩子剛好沒有拉力,然后由靜止釋放,求:
(1)彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)細(xì)繩上的拉力;
(2)物體A沿斜面向上運(yùn)動(dòng)多遠(yuǎn)時(shí)獲得最大速度;
(3)物體A的最大速度大。
【答案】(1)彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)細(xì)繩上的拉力為30N;
(2)物體A沿斜面向上運(yùn)動(dòng)20cm時(shí)獲得最大速度;
(3)物體A的最大速度大小為1m/s.
【解析】
試題(1)回復(fù)原長(zhǎng)時(shí),分別對(duì)A和B應(yīng)用牛頓第二定律列式即可求解繩子的拉力,
(2、3)沒有釋放時(shí),對(duì)于物體A由平衡條件求出此時(shí)彈簧的壓縮量,釋放后A沿斜面向上做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng),當(dāng)A加速度為0時(shí),A速度最大,對(duì)AB分別根據(jù)平衡條件求出此時(shí)彈簧的伸長(zhǎng)量,進(jìn)而判斷在此過程中彈簧彈性勢(shì)能改變量,設(shè)最大速度為υ,對(duì)于A、B及彈簧組成的系統(tǒng)由機(jī)械能守恒即可求出A的最大速度值;
解:(1)回復(fù)原長(zhǎng)時(shí),
對(duì)B:mg﹣T=ma
對(duì)A:T﹣mgsin30°=ma
代入數(shù)據(jù)解得:T=30N
(2)初始位置,彈簧的壓縮量為:
,
當(dāng)A速度最大時(shí),有:mg=kx2+mgsin30°
彈簧的伸長(zhǎng)量為:
所以A沿斜面上升的距離為:x=x1+x2=20cm
(3)因?yàn)閤1=x2,所以彈簧的彈性勢(shì)能沒有改變,由系統(tǒng)機(jī)械能守恒得:
mg(x1+x2)﹣mg(x1+x2)sin30°=
解得:v=g
答:(1)彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)細(xì)繩上的拉力為30N;
(2)物體A沿斜面向上運(yùn)動(dòng)20cm時(shí)獲得最大速度;
(3)物體A的最大速度大小為1m/s.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】下列各圖對(duì)應(yīng)的說法,正確的是
A. 甲圖中當(dāng)兩個(gè)相鄰的分子間距離為r0時(shí),它們間相互作用的引力和斥力大小相等
B. 乙圖是非晶體的微觀結(jié)構(gòu)示意圖
C. 丙圖中小草上的露珠呈球形的主要原因是液體表面張力的作用
D. 丁圖中把兩端開口的很細(xì)的玻璃管插入水中可觀察到水在細(xì)玻璃管中上升
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,在光滑水平面上,輕質(zhì)彈簧的右端固定在豎直墻壁上。一物塊在水平恒力F作用下做直線運(yùn)動(dòng),接觸彈簧后,壓縮彈簧,直至速度為零。整個(gè)過程中,物體一直受到水平恒力F作用,彈簧一直在彈性限度內(nèi)。在物塊與彈簧接觸后向右運(yùn)動(dòng)的過程中,下列說法正確的是( 。
A.物塊接觸彈簧后立即做減速運(yùn)動(dòng)
B.當(dāng)彈簧形變量最大時(shí),物塊的加速度等于零
C.物塊接觸彈簧后先加速后減速
D.當(dāng)物塊的速度最大時(shí),它所受的合力等于零
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,兩個(gè)質(zhì)量相等的物體A、B從同一高度沿不同傾角(α<β)的兩光滑斜面由靜止自由滑下,在到達(dá)斜面底端的過程中,下列說法正確的是( )
A. 兩物體所受重力的沖量相同
B. 兩物體所受合外力的沖量相同
C. 兩物體動(dòng)量的變化量相同
D. 兩物體動(dòng)能的變化量相同
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中,采用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置,小車及車中砝碼的質(zhì)量用M表示,盤及盤中砝碼的質(zhì)量用m表示,小車的加速度可由小車后面拖動(dòng)的紙帶上由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的點(diǎn)計(jì)算出,在m<<M的前提下可以認(rèn)為繩對(duì)小車的拉力大小等于盤和盤中砝碼的總重力。
(1)一組同學(xué)在做加速度與質(zhì)量的關(guān)系實(shí)驗(yàn)時(shí),保持盤及盤中砝碼的質(zhì)量一定,改變小車及車中砝碼的質(zhì)量,測(cè)出相應(yīng)的加速度,采用圖象法處理數(shù)據(jù),為了比較容易地找出加速度a與質(zhì)量M的關(guān)系,應(yīng)該作a與_____的圖象.
(2)如圖乙所示為甲同學(xué)根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)作出的a-F圖象,說明實(shí)驗(yàn)存在的問題是_____。
(3)乙、丙同學(xué)用同一裝置做實(shí)驗(yàn),畫出了各自得到的a-F圖象如圖丙所示,兩個(gè)同學(xué)做實(shí)驗(yàn)時(shí)的哪一個(gè)物理量取值不同________。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,將質(zhì)量為m的小球用橡皮筋懸掛在豎直墻的O點(diǎn),小球靜止在Q點(diǎn),P為O點(diǎn)正下方一點(diǎn),OP間的距離等于橡皮筋原長(zhǎng),在P點(diǎn)固定一光滑圓環(huán),橡皮筋穿過圓環(huán),F(xiàn)對(duì)小球施加一個(gè)外力F,使小球沿以PQ為直徑的圓弧緩慢向上運(yùn)動(dòng),不計(jì)一切阻力,重力加速度為g,則下列說法正確的是( )
A. 小球在Q向P運(yùn)動(dòng)的過程中外力F的方向始終跟橡皮筋垂直
B. 小球在Q向P運(yùn)動(dòng)的過程中外力F的方向始終水平向右
C. 小球在Q向P運(yùn)動(dòng)的過程中外力F逐漸減小
D. 小球在Q向P運(yùn)動(dòng)的過程中外力F先變大后變小
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖甲所示的裝置在進(jìn)行“究加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn):
(1)在實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備過程中,發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室有兩種打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,如圖乙所示。則圖①的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作電壓為___;
(2)實(shí)驗(yàn)過程中下列做法正確的是___;
A.調(diào)節(jié)滑輪的高度,使?fàn)恳≤嚨募?xì)繩與長(zhǎng)木板保持平行
B.適當(dāng)墊高長(zhǎng)木板無滑輪的一端使未掛砝碼桶的小車恰能拖著紙帶勻速下滑
C.實(shí)驗(yàn)時(shí),先釋放小車再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源
D.通過增減小車上的鉤碼改變質(zhì)量時(shí),需要每次都重新調(diào)節(jié)長(zhǎng)木板傾斜角度
(3)在探究加速度與外力關(guān)系時(shí),為使砝碼桶及桶內(nèi)砝碼的總重力大小在數(shù)值上近似等于小車運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的拉力大小,應(yīng)滿足的條件是砝碼桶及桶內(nèi)砝碼的總質(zhì)量___(選填“遠(yuǎn)大于”“遠(yuǎn)小于”或“近似等于”)小車和小車上鉤碼的總質(zhì)量;
(4)在實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)得到了一條紙帶如圖所示,選擇了A、B、C、D、E、F、G作為計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)沒有標(biāo)出,其中x1=7.05cm、x2=7.68cm、x3=8.33cm、x4=8.95cm、x5=9.61cm、x6=10.27cm,電源頻率50Hz,可以計(jì)算出打紙帶上B點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度vB=___m/s(保留兩位有效數(shù)字);
(5)在探究加速度與質(zhì)量關(guān)系時(shí),保持砝碼桶及桶內(nèi)砝碼的總質(zhì)量一定,改變小車及小車上鉤碼的總質(zhì)量M,測(cè)出相應(yīng)的加速度。采用圖像法處理數(shù)據(jù)時(shí),為了比較容易地確定出加速度a與質(zhì)量M的關(guān)系,應(yīng)該作a與___的圖像。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,空間有一水平勻強(qiáng)電場(chǎng),在豎直平面內(nèi)有一初速度為v0的帶電微粒,沿圖中虛線由A運(yùn)動(dòng)至B,其能量變化情況是(重力不能忽略)( )
A. 動(dòng)能減少,重力勢(shì)能增加,電勢(shì)能增加
B. 動(dòng)能減少,重力勢(shì)能增加,電勢(shì)能減少
C. 動(dòng)能不變,重力勢(shì)能增加,電勢(shì)能減少
D. 動(dòng)能增加,重力勢(shì)能增加,電勢(shì)能減少
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示水平傳送帶A、B兩端點(diǎn)相距x=4m,以v0=2m/s的速度(始終保持不變)順時(shí)針運(yùn)轉(zhuǎn).今將一小煤塊(可視為質(zhì)點(diǎn))無初速度地輕放至A點(diǎn)處,已知小煤塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.4,g取10m/s2.由于小煤塊與傳送帶之間有相對(duì)滑動(dòng),會(huì)在傳送帶上留下劃痕.則小煤塊從A運(yùn)動(dòng)到B的過程中( )
A.所用的時(shí)間是s B.所用的時(shí)間是0.5s
C.劃痕長(zhǎng)度是4m D.劃痕長(zhǎng)度是0.5m
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