【題目】(2016全國卷Ⅱ,21) (多選) 如圖,小球套在光滑的豎直桿上,輕彈簧一端固定于O點(diǎn),另一端與小球相連,F(xiàn)將小球從M點(diǎn)由靜止釋放,它在下降的過程中經(jīng)過了N點(diǎn)。已知在M、N兩點(diǎn)處,彈簧對小球的彈力大小相等,且∠ONM<∠OMN<。在小球從M點(diǎn)運(yùn)動到N點(diǎn)的過程中( )
A.彈力對小球先做正功后做負(fù)功
B.有兩個時刻小球的加速度等于重力加速度
C.彈簧長度最短時,彈力對小球做功的功率為零
D.小球到達(dá)N點(diǎn)時的動能等于其在M、N兩點(diǎn)的重力勢能差
【答案】BCD
【解析】因M和N兩點(diǎn)處彈簧對小球的彈力大小相等,且∠ONM<∠OMN<,M處的彈簧處于壓縮狀態(tài),N處的彈簧處于伸長狀態(tài),則彈簧的彈力對小球先做負(fù)功后正功再做負(fù)功,選項(xiàng)A錯誤;當(dāng)彈簧水平時,豎直方向的力只有重力,加速度為g;當(dāng)彈簧處于原長位置時,小球只受重力,加速度為g,則有兩個時刻的加速度大小等于g,選項(xiàng)B正確;彈簧長度最短時,即彈簧水平,彈力與速度垂直,彈力對小球做功的功率為零,選項(xiàng)C正確;由動能定理得,WF+WG=ΔEk,因M和N兩點(diǎn)處彈簧對小球的彈力大小相等,彈性勢能相等,則由彈力做功特點(diǎn)知WF=0,即WG=ΔEk,選項(xiàng)D正確。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,赤道上隨地球自轉(zhuǎn)的物體 A 、赤道上空的近地衛(wèi)星 B 、地球同步衛(wèi)星 C ,它們的運(yùn)動都可視為勻速圓周運(yùn)動,比較三個物體的運(yùn)動情況,以下判斷正確的是( )
A. 三者的周期關(guān)系為
B. 三者向心加速度大小關(guān)系為
C. 三者角速度的大小關(guān)系為
D. 三者線速度的大小關(guān)系為
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【題目】如圖所示,一等腰直角三角形OMN的腰長為2L,P點(diǎn)為ON的中點(diǎn),三角形PMN內(nèi)存在著垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場Ⅰ(磁感應(yīng)強(qiáng)度大小未知),一粒子源置于P點(diǎn),可以射出垂直于ON向上的不同速率、不同種類的帶正電的粒子。不計(jì)粒子的重力和粒子之間的相互作用。
(1)求線段PN上有粒子擊中區(qū)域的長度s;
(2)若三角形區(qū)域OMN的外部存在著垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場Ⅱ,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B;三角形OMP區(qū)域內(nèi)存在著水平向左的勻強(qiáng)電場。某粒子從P點(diǎn)射出后經(jīng)時間t恰好沿水平向左方向穿過MN進(jìn)入磁場Ⅱ,然后從M點(diǎn)射出磁場Ⅱ進(jìn)入電場,又在電場力作用下通過P點(diǎn)。求該粒子的荷質(zhì)比以及電場的電場強(qiáng)度大小。
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【題目】如圖1所示的裝置,可用于探究恒力做功與速度變化的關(guān)系.水平軌道上安裝兩個光電門,小車上固定有力傳感器和擋光板,細(xì)線一端與力傳感器連接,另一端跨過定滑輪掛上砝碼盤.實(shí)驗(yàn)首先保持軌道水平,通過調(diào)整砝碼盤里砝碼的質(zhì)量讓小車做勻速運(yùn)動以實(shí)現(xiàn)平衡摩擦力,再進(jìn)行后面的操作,并在實(shí)驗(yàn)中獲得以下測量數(shù)據(jù):小車、力傳感器和擋光板的總質(zhì)量M,平衡摩擦力時砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量m0,擋光板的寬度d,光電門1和2的中心距離s.
(1)該實(shí)驗(yàn)是否需要滿足砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于車的質(zhì)量 (填“需要”或“不需要”)
(2)實(shí)驗(yàn)需用游標(biāo)卡尺測量擋光板的寬度d,如圖2所示,d= mm
(3)某次實(shí)驗(yàn)過程:力傳感器的讀數(shù)為F,小車通過光電門1和2的擋光時間分別為t1、t2(小車通過光電門2后,砝碼盤才落地),已知重力加速度為g,則對該小車實(shí)驗(yàn)要驗(yàn)證 的表達(dá)式是 .
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【題目】兩列簡諧橫波的振幅都是20cm,傳播速度大小相同.實(shí)線波的頻率為2Hz,沿x軸正方向傳播;虛線波沿x軸負(fù)方向傳播.某時刻兩列波在如圖所示區(qū)域相遇,則
A. 在相遇區(qū)域會發(fā)生干涉現(xiàn)象
B. 實(shí)線波和虛線波的頻率之比為3:2
C. 平衡位置為x=6m處的質(zhì)點(diǎn)此時刻速度為零
D. 平衡位置為x=8.5m處的質(zhì)點(diǎn)此刻位移y>20cm
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【題目】在光滑的絕緣水平面上,帶電小球甲和乙在靜電力作用下做變速運(yùn)動。若它們的電荷量關(guān)系是q甲=2q乙,質(zhì)量關(guān)系是m甲=3m乙,則它們的加速度大小之比 a甲:a乙等于( )
A. 1:3 B. 1:2 C. 6:1 D. 1:6
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【題目】“娛樂風(fēng)洞”是一種驚險的娛樂項(xiàng)目,在豎直的圓筒內(nèi),在底部豎直向上的風(fēng)可把游客“吹起來,讓人體驗(yàn)太空漂浮的感覺(如圖甲).假設(shè)風(fēng)洞內(nèi)各位置的風(fēng)速均相同且保持不變,已知人體所受風(fēng)力的大小與正對風(fēng)的面積成正比,水平橫躺時受風(fēng)面積最大,站立時受風(fēng)面積最小、為最大值的1/8;當(dāng)人體與豎直方向成一傾角、受風(fēng)面積是最大值的1/2時,人恰好可靜止或勻速漂移.在某次表演中,質(zhì)量為m的表演者保持站立身姿從距底部高為H的A點(diǎn)由靜止開始下落;經(jīng)過B點(diǎn)時,立即調(diào)整身姿為水平橫躺并保持;到達(dá)底部的C點(diǎn)時速度恰好減為零.則在從A到C的過程中,下落說法正確的是( )
A. 表演者加速度的最大值是g
B. B點(diǎn)的高度是H
C. 從A到B,表演者克服風(fēng)力做的功是從B到C克服風(fēng)力做功的
D. 若保持水平橫躺,表演者從C返回到A時風(fēng)力的瞬時功率為
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【題目】如圖所示,在絕緣水平面上的P點(diǎn)放置一個質(zhì)量為的帶負(fù)電滑塊A,帶電荷量,在A的左邊相距的Q點(diǎn)放置一個不帶電的滑塊B,質(zhì)量為,滑塊B距左邊豎直絕緣墻壁s=0.15m。在水平面上方空間加一方向水平向右的勻強(qiáng)電場,電場強(qiáng)度為E=,使A由靜止釋放后向左滑動并與B發(fā)生碰撞,碰撞的時間極短,碰撞后兩滑塊結(jié)合在一起共同運(yùn)動,與墻壁發(fā)生碰撞時沒有機(jī)械能損失,兩滑塊都可以視為質(zhì)點(diǎn),已知水平面OQ部分粗糙,其余部分光滑,兩滑塊與粗糙水平面OQ間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.50,假設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,取,求
(1)A經(jīng)過多長時間與B相碰?相碰結(jié)合后的速度是多少?
(2)AB與墻壁碰撞后在水平面上滑行的過程中,離開墻壁的最大距離是多少?
(3)A、B相碰結(jié)合后的運(yùn)動過程中,由于摩擦而產(chǎn)生的熱是多少?通過的總路程是多少?
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【題目】如圖所示,曲軸上掛一個彈簧振子,轉(zhuǎn)動搖把曲軸可帶動彈簧振子上下振動。開始時不轉(zhuǎn)動搖把,讓振子自由振動,測得頻率為2Hz,現(xiàn)勻速轉(zhuǎn)動搖把,轉(zhuǎn)速為240r/min,則
A. 當(dāng)振子穩(wěn)定振動時,它的振動周期是0.5s
B. 當(dāng)振子穩(wěn)定振動時,它的振動周期是0.25s
C. 當(dāng)轉(zhuǎn)速為240r/min時,彈簧振子的振幅最大
D. 轉(zhuǎn)速越大,彈簧振子的振幅就越大
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