【題目】如圖所示,一質(zhì)量為m=2kg的滑塊從半徑為R=0.2m的光滑四分之一圓弧軌道的頂端A處由靜止滑下,A點(diǎn)和圓弧對(duì)應(yīng)的圓心O點(diǎn)等高,圓弧的底端B與水平傳送帶平滑相接.已知傳送帶勻速運(yùn)行的速度為v0=4m/s,B點(diǎn)到傳送帶右端C點(diǎn)的距離為L=2m.當(dāng)滑塊滑到傳送帶的右端C時(shí),其速度恰好與傳送帶的速度相同.(g=10m/s2),求:
(1)滑塊到達(dá)底端B時(shí)對(duì)軌道的壓力;
(2)滑塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ;
(3)此過(guò)程中,由于滑塊與傳送帶之間的摩擦而產(chǎn)生的熱量Q.
【答案】(1)60 N(2)0.3(3)4 J
【解析】試題分析:(1)滑塊從A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中,由機(jī)械能守恒定律得
mgR=mvB2
解得
在B點(diǎn):
代入解得,FN=60 N
由牛頓第三定律可知,滑塊對(duì)軌道的壓力大小為FN′=FN=60 N,方向豎直向下。
(2)滑塊從B運(yùn)動(dòng)到C的過(guò)程中,根據(jù)牛頓第二定律得μmg=ma
又v02-vB2=2aL,聯(lián)立以上兩式解得μ=0.3
(3)設(shè)滑塊從B運(yùn)動(dòng)到C的時(shí)間為t,加速度
a=μg=3 m/s2。
由v0=vB+at,得
在這段時(shí)間內(nèi)傳送帶的位移為s傳=v0t=m
傳送帶與滑塊的相對(duì)位移為Δs=s傳-L=m
故滑塊與傳送帶之間的摩擦而產(chǎn)生的熱量
Q=μmgΔs=4 J。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】兩固定水平平行金屬導(dǎo)軌間距為L(zhǎng),導(dǎo)軌上放著兩根相同導(dǎo)體棒ab和已知每根導(dǎo)體棒質(zhì)量均為m,電阻均為R,導(dǎo)軌光滑且電阻不計(jì),整個(gè)導(dǎo)軌平面內(nèi)都有豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感強(qiáng)度為B,開(kāi)始時(shí)ab和cd兩導(dǎo)體棒有方向相反的水平初速度,大小分別為和。
(1)求從開(kāi)始到最終穩(wěn)定的過(guò)程中回路總共產(chǎn)生的焦耳熱;
(2)當(dāng)d棒的速度大小變?yōu)?/span>/4時(shí),求:
①通過(guò)d棒的電荷量為多少?
②兩棒間的距離增大了多少?
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】下列關(guān)于位移和路程關(guān)系的正確說(shuō)法是( )
A. 物體沿直線向某一方向運(yùn)動(dòng),通過(guò)的路程就是位移
B. 物體沿直線運(yùn)動(dòng),通過(guò)的路程一定等于位移的大小
C. 物體通過(guò)的路程不等,位移可能相同
D. 物體的位移為零,說(shuō)明物體沒(méi)有動(dòng)
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,質(zhì)量為m的物體在水平傳送帶上由靜止釋放,傳送帶由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng),始終保持以速度v勻速運(yùn)動(dòng),物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,物體在滑下傳送帶之前能保持與傳送帶相對(duì)靜止,對(duì)于物體從靜止釋放到與傳送帶相對(duì)靜止這一過(guò)程,下列說(shuō)法中正確的是( )
A. 電動(dòng)機(jī)多做的功為
B. 物體在傳送帶上的劃痕長(zhǎng)
C. 傳送帶克服摩擦力做的功為
D. 電動(dòng)機(jī)增加的功率為μmgv
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】一方形木板置在水平地面上,在方形木板的上方有一條狀豎直擋板,擋板的兩端固定于水平地面上,擋板跟木板之間并不接觸。現(xiàn)在有一方形物塊在木板上沿?fù)醢逡阅骋凰俣冗\(yùn)動(dòng),同時(shí)方形木板以相等大小的速度向左運(yùn)動(dòng),木板的運(yùn)動(dòng)方向與豎直擋板垂直,已知物塊跟豎直擋板和水平木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為,物塊的質(zhì)量為m,則豎直擋板對(duì)物塊的摩擦力大小為( )
A. 0 B.
C. D.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】用輕彈簧豎直懸掛質(zhì)量為m的物體,靜止時(shí)彈簧伸長(zhǎng)量為L,F(xiàn)用該彈簧沿斜面方向拉住質(zhì)量為2m的物體,系統(tǒng)靜止時(shí)彈簧伸長(zhǎng)量也為L。斜面傾角為30°,如圖所示。則物體所受摩擦力( )
A. 等干零 B. 大小為,方向沿斜面向下
C. 大小為,方向沿斜面向上 D. 大小為mg,方向沿斜面向上
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】著名物理學(xué)家費(fèi)恩曼曾經(jīng)講過(guò)一則笑話:一位女士由于駕車超速而被警察攔住,警察走過(guò)來(lái)說(shuō)“太太,您剛才車速是60英里每小時(shí)!”這位女士反駁說(shuō):“不可能!我才開(kāi)了7分鐘,還不到一個(gè)小時(shí),怎么可能走了60英里呢?”“太太,我的意思是如果您繼續(xù)剛才那樣開(kāi)車,在下一個(gè)小時(shí)里您將駛過(guò)60英里。” “這也不可能。我只要再行駛10英里就到家了,根本不需要再開(kāi)過(guò)60英里的路程。”這位女士沒(méi)有認(rèn)清( )
A. 速度與位移成正比
B. 速度與時(shí)間成反比
C. 速度與位移成正比,與時(shí)間成反比
D. 速度由位移和時(shí)間的比值確定
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖(a)為某磁敏電阻在室溫下的電阻---磁感應(yīng)強(qiáng)度特性曲線,其中表示有磁場(chǎng)時(shí)磁敏電阻的阻值,表示無(wú)磁場(chǎng)時(shí)磁敏電阻的阻值,不考慮磁場(chǎng)對(duì)電路其他部分的影響。
(1)根據(jù)圖(a)可得,在0~0.4T范圍內(nèi),磁敏電阻的阻值隨磁感應(yīng)強(qiáng)度__________;在0.6~1.2T范圍內(nèi),磁敏電阻的阻值隨磁感應(yīng)強(qiáng)度____________(兩空均填“均勻變化”或“非均勻變化”);
(2)為測(cè)量某磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B,將該磁敏電阻置入待測(cè)磁場(chǎng)中,請(qǐng)?jiān)趫D(b)中添加連線,閉合電鍵后,電路能測(cè)得如下表所示的數(shù)據(jù):
(3)已知磁敏電阻無(wú)磁場(chǎng)時(shí)阻值,滑動(dòng)變阻器的總電阻約10Ω,根據(jù)上表可求出磁敏電阻的測(cè)量值=________Ω,結(jié)合圖(a)可知待測(cè)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=___________T,(保留兩位有效數(shù)字)
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】我國(guó)高鐵技術(shù)處于世界領(lǐng)先水平,和諧號(hào)動(dòng)車組是由動(dòng)車和拖車編組而成,提供動(dòng)力的車廂叫動(dòng)車,不提供動(dòng)力的車廂叫拖車。假設(shè)動(dòng)車組各車廂質(zhì)量均相等,動(dòng)車的額定功率都相同,動(dòng)車組在水平直軌道上運(yùn)行過(guò)程中阻力與車重成正比,某列動(dòng)車組由8節(jié)車廂組成,其中第1和5節(jié)車廂為動(dòng)車,其余為拖車,則該動(dòng)車組( )。
A. 啟動(dòng)時(shí)乘客受到車廂作用力的方向與車運(yùn)動(dòng)的方向相反
B. 做勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí),第5、6節(jié)與第6、7節(jié)車廂間的作用力之比為3:2
C. 進(jìn)站時(shí)從關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)到停下來(lái)滑行的距離與關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)的速度成正比
D. 與改為4節(jié)動(dòng)車帶4節(jié)拖車的動(dòng)車組最大速度之比為1:2
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