【題目】如圖所示,在冰面上將質(zhì)量m=1kg的滑塊從A點(diǎn)以初速度v0推出,滑塊與冰面的動摩擦因數(shù)為 ,滑塊滑行L=18m后到達(dá)B點(diǎn)時速度為v1=8m/s,F(xiàn)將其間的一段CD用鐵刷劃擦,使該段的動摩擦因數(shù)變?yōu)? ,再使滑塊從A以v0初速度推出后,到達(dá)B點(diǎn)的速度為v2=6m/s。g取10m/s2 , 求:
(1)初速度v0的大;
(2)CD段的長度l;
(3)若AB間用鐵刷劃擦的CD段的長度不變,要使滑塊從A到B的運(yùn)動時間最長,問鐵刷劃擦的CD段位于何位置?并求滑塊滑行的最長時間。(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)
【答案】
(1)
未劃擦冰面時,滑塊從A到B過程中,根據(jù)動能定理:
代入數(shù)據(jù)可得:v0=10m/s
(2)
將CD段滑擦后,滑塊再從A到B過程中,根據(jù)動能定理:
代入數(shù)據(jù)可得:l=4m
(3)
由上式可知,無論CD在AB段的具體位置如何變化,滑塊到達(dá)B點(diǎn)時的速度v2不變;設(shè)滑塊在AC段和CD段的加速度分別為a1和a2,根據(jù)牛頓第二定律可知:
;
滑塊在AB之間的運(yùn)動圖像如圖,由圖線可知當(dāng)C點(diǎn)與A點(diǎn)重合時,
滑塊的運(yùn)動時間最長;設(shè)此時滑塊到達(dá)D處時的速度為v,
則
解得:v=8m/s
根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式:v=v0-a1t1;v2=v-a2t2
解得:t=t1+t2=2.44s.
【解析】(1)未劃擦冰面時,滑塊從A到B過程中,根據(jù)動能定理:
代入數(shù)據(jù)可得:v0=10m/s(2)將CD段滑擦后,滑塊再從A到B過程中,根據(jù)動能定理:
代入數(shù)據(jù)可得:l=4m(3)由上式可知,無論CD在AB段的具體位置如何變化,滑塊到達(dá)B點(diǎn)時的速度v2不變;設(shè)滑塊在AC段和CD段的加速度分別為a1和a2 , 根據(jù)牛頓第二定律可知:
;
滑塊在AB之間的運(yùn)動圖像如圖,由圖線可知當(dāng)C點(diǎn)與A點(diǎn)重合時,
滑塊的運(yùn)動時間最長;設(shè)此時滑塊到達(dá)D處時的速度為v ,
則
解得:v=8m/s
根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式:v=v0-a1t1;v2=v-a2t2
解得:t=t1+t2=2.44s.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】在如圖所示的哪種情況下,a、b兩點(diǎn)的電勢相等,電場強(qiáng)度也相同( )
A. 帶電平行板電容器兩板間除邊緣附近處的a、b兩點(diǎn)
B. 處于靜電平衡狀態(tài)下的導(dǎo)體內(nèi)部的a、b兩點(diǎn)
C. 離點(diǎn)電荷等距的a、b兩點(diǎn)
D. 兩個等量異種點(diǎn)電荷的中垂線上,與連線中點(diǎn)O等距的a、b兩點(diǎn)
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,水平傳送帶以速度v1勻速運(yùn)動,小物體P、Q由通過光滑定滑輪的不可伸長的輕繩相連,t=0時刻P在傳送帶左端具有速度v2 , 已知v1>v2 , P與定滑輪間的繩水平。不計定滑輪質(zhì)量,繩足夠長,物體與傳送帶之間的最大靜摩擦力和滑動摩擦力相等。從最初直到物體P從傳送帶離開的過程,以下判斷正確的是( )
A.物體P可能一直減速
B.物體P可能先加速后減速
C.物體P可能先加速后勻速
D.物體P可能先減速后勻速
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖甲所示,某同學(xué)將力傳感器固定在小車上,然后把繩的一端固定在傳感器的掛鉤上,用來測量繩對小車的拉力,探究在小車及傳感器總質(zhì)量不變時加速度跟它們所受拉力的關(guān)系.
(1)實驗過程中,電火花計時器接在交流電源上,調(diào)整_____,使細(xì)線與長木板平行;
(2)該同學(xué)將實驗器材如圖甲所示連接后,沙桶的質(zhì)量_____(填“需要”、“不需要”)遠(yuǎn)小于小車及傳感器總質(zhì)量,實驗時如將細(xì)線拉力當(dāng)作小車及傳感器的合外力,則_____(填“需要”、“不需要”)先平衡摩擦力;
(3)先接通電源,小車由靜止釋放,獲得的一條紙帶如圖乙,每打5個點(diǎn)取一個計數(shù)點(diǎn),x1=3.62cm,x4=5.12cm,由圖中數(shù)據(jù)可求得:小車的加速度為_____m/s2,第3個計數(shù)點(diǎn)與第4個計數(shù)點(diǎn)的距離(即x3)約為_____cm.(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)
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【題目】如圖所示,軌道ABCD的AB段為一半徑R=1m的圓形軌道,BC段為高為h=5m的豎直軌道,CD段為水平軌道.一質(zhì)量為0.2kg的小球由A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn),離開B點(diǎn)做平拋運(yùn)動,由于存在摩擦力的緣故小球在圓弧軌道上的速度大小始終為2m/s.(g取10m/s2),求:(取π=3)
(1)小球從A點(diǎn)運(yùn)動到水平軌道的時間;
(2)小球到達(dá)B點(diǎn)時對圓形軌道的壓力;
(3)如果在BCD軌道上放置一個傾角θ=37°的斜面(如圖中虛線所示),那么小球離開B點(diǎn)后能否落到斜面上?如果能,求它第一次落在斜面上時距B點(diǎn)的距離,如果不能,求落在CD面上的位置到C點(diǎn)的距離.
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【題目】如圖所示,用兩節(jié)干電池點(diǎn)亮幾只小燈泡,當(dāng)逐一閉合開關(guān),接入燈泡增多時,以下說法正確的是:( )
A. 燈少時各燈較亮,燈多時各燈較暗
B. 燈多時各燈兩端的電壓較低
C. 燈多時通過電池的電流較大
D. 燈多時通過各燈的電流較大
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【題目】電子以初速度v0垂直進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中,則
A.電子的速度始終不變
B.電子在磁場中做勻變速曲線運(yùn)動
C.磁場對電子的洛倫茲力大小、方向不變
D.電子的動能不變
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【題目】如圖所示,a、b、c為電場中同一條水平方向電場線上的三點(diǎn),c為ab的中點(diǎn),a、b電勢分別為φa=5V、φb=3V.下列敘述正確的是( 。
A. 該電場在c點(diǎn)處的電勢一定為4 V
B. a點(diǎn)處的場強(qiáng)Ea一定大于b點(diǎn)處的場強(qiáng)Eb
C. 一正電荷從c點(diǎn)運(yùn)動到b點(diǎn)電勢能一定減少
D. 一正電荷運(yùn)動到c點(diǎn)時受到的靜電力由c指向a
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【題目】在正三角形的三個頂點(diǎn) A、B、C 上固定三個帶等量正電的點(diǎn)電荷,其中心 P 點(diǎn)的電勢為1 ,與 P 點(diǎn)關(guān)于 AB 邊對稱的 P’點(diǎn)的電勢為2 ,如圖所示,則___________(填“>”、“<”或“=”),現(xiàn)取走 B 點(diǎn)的點(diǎn)電荷,則 P’點(diǎn)的電勢為________________。
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