【題目】如圖所示,傾角為θ的光滑斜面足夠長,一質(zhì)量為m的小物體,在沿斜面向上的恒力F作用下,由靜止從斜面底端沿斜面向上做勻加速直線運(yùn)動,經(jīng)過時(shí)間t,力F做功為60J,此后撤去力F,物體又經(jīng)過相同的時(shí)間t回到斜面底端,若以地面為零勢能參考面,則下列說法中正確的是( )
A. 物體回到斜面底端的動能為60J
B. 恒力F=2mgsinθ
C. 撤去力F時(shí),物體的重力勢能是45J
D. 動能與勢能相等的時(shí)刻一定出現(xiàn)在撤去力F之后
【答案】ACD
【解析】試題分析:物體靜止開始從斜面底端開始運(yùn)動知道最后返回斜面底端,此過程斜面光滑沒有摩擦力做功,重力做功為0,根據(jù)動能定理有Ek-0=WF=60J,選項(xiàng)A對。撤去F前,加速度a=-gsinθ,撤去F后,加速度a'=gsinθ。根據(jù)力F撤去前后位移等大反向,判斷撤去前后平均速度等大方向,由于撤去前后都是勻變速所以有,整理得a'=3a,即F=mgsinθ,選項(xiàng)B錯。撤去力F前,力F做功Fs=mgsinθ·s=60J,重力做功-mgsinθ·s =45J,所以撤出力F時(shí),物體的重力勢能是45J選項(xiàng)C對。力F撤去前,合力mgsinθ小于重力沿斜面的分力mgsinθ,即合力做功小于克服重力做功,增加的動能小于增加的重力勢能,撤去力F之前一定是重力勢能大于動能,最返回斜面時(shí)重力勢能為0,小于動能,所以動能與勢能相等的時(shí)刻一定出現(xiàn)在撤去力F之后選項(xiàng)D對。
考點(diǎn):動能定理 牛頓運(yùn)動定律
【名師點(diǎn)睛】
【題型】單選題
【結(jié)束】
41
【題目】將輕質(zhì)彈簧放置在光滑水平桌面上,彈簧左端固定,右端與一小球接觸而不固連;彈簧處于原長時(shí),小球恰好在桌面邊緣,向左推小球,使彈簧壓縮一段距離后由靜止釋放;小球離開桌面后落到水平地面.測量出小球質(zhì)量m、平拋運(yùn)動的豎直位移h(即桌面高度)以及________,就可以測出彈簧被壓縮后的彈性勢能為________.(結(jié)果用測量量表示,已知重力加速度大小為g).
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,一活塞將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在固定導(dǎo)熱汽缸內(nèi),活塞可沿汽缸無摩擦地滑動,活塞橫截面積為S=0.01 m2、質(zhì)量為m=10 kg,活塞距離汽缸底部的距離為h0=10 cm,外界大氣壓強(qiáng)p0=1.0×105 Pa,環(huán)境溫度為t0=27 ℃,g=10 m/s2。
(ⅰ)當(dāng)環(huán)境溫度緩慢升高至57 ℃時(shí),試比較此過程中氣體吸收的熱量Q與物體內(nèi)能變化量ΔU的大小關(guān)系。
(ⅱ)當(dāng)環(huán)境溫度升高至57 ℃時(shí),為使活塞距離汽缸底部的距離仍為10 cm,可使汽缸水平向右做勻加速直線運(yùn)動,此時(shí)加速度應(yīng)為多大?
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某同學(xué)利用如圖甲所示的氣墊導(dǎo)軌裝置探究恒力做功與物體動能變化間的關(guān)系.在氣墊導(dǎo)軌上安裝了光電門,滑塊上固定寬度為d的遮光條,用細(xì)線繞過定滑輪將質(zhì)量為M=200 g的滑塊(含遮光條)與質(zhì)量為m=30 g的重物相連,細(xì)線與導(dǎo)軌平行.實(shí)驗(yàn)時(shí)滑塊每次都從同一位置A處由靜止釋放,用x表示滑塊從靜止開始到通過光電門的位移大小,用t表示遮光條通過光電門的時(shí)間.改變光電門在氣墊導(dǎo)軌上的位置,測量不同x所對應(yīng)遮光條通過光電門的時(shí)間t,再分別計(jì)算拉力做的功W和滑塊通過光電門時(shí)的動能Ek.
(1) 用游標(biāo)卡尺測量遮光條的寬度d,示數(shù)如圖乙所示,則d=________cm.
(2) 實(shí)驗(yàn)前調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌水平的目的是________________________________________.
(3) 將重物的重力視為滑塊受到的拉力,取g=9.80 m/s2,用W=mgx計(jì)算出拉力對滑塊做的功W,并計(jì)算出滑塊動能增量ΔEk.計(jì)算結(jié)果見下表:
W/10-3 J | 7.35 | 8.82 | 10.29 | 11.76 | 13.23 | 14.70 |
ΔEk/10-3 J | 6.39 | 7.67 | 8.95 | 10.23 | 11.50 | 12.78 |
(W-ΔEk)/10-3 J | 0.96 | 1.15 | 1.34 | 1.53 | 1.73 | 1.92 |
①實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,ΔEk總是小于W.你認(rèn)為這是________(選填“偶然”或“系統(tǒng)”)誤差,簡要說明你的理由:__________________________________________________________.
②進(jìn)一步研究表明,拉力對小車做的功W和小車動能增量ΔEk的差值(W-ΔEk)隨x增大而增大,用題中滑塊和重物的質(zhì)量可計(jì)算出(W-ΔEk)與x的比值=________.(計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,O點(diǎn)為半圓形玻璃磚的圓心,直徑MN與屏X1X2垂直,半徑OO′與屏X1X2平行,∠P1OM=∠P2OM=45°,玻璃對可見光的全反射臨界角C<45°,不考慮光在玻璃中的多次反射,則下列說法正確的是________.
A.若紫光沿P1O方向射入玻璃磚,則在屏上會形成兩個(gè)光斑
B.若紅光沿P1O方向射入玻璃磚,則在屏上只會形成一個(gè)光斑
C.若紫光沿P2O方向射入玻璃磚,則在屏上只會形成一個(gè)光斑
D.紅光在玻璃磚中傳播速度比紫光的快
E.紅光在玻璃磚中的波長比紫光的長
【答案】BDE
【解析】入射角。若紅光或紫光沿P1O方向射入玻璃磚,在MN界面發(fā)生全反射而不發(fā)生折射,則在屏上只能形成一個(gè)光斑,選項(xiàng)B正確,A錯誤;若紫光沿P2O方向射入玻璃磚,在MN界面既發(fā)生反射,也發(fā)生折射,則在屏上會形成兩個(gè)光斑,選項(xiàng)C錯誤;紅光在玻璃磚中傳播速度比紫光的快,選項(xiàng)D正確;紅光的頻率比紫光的小,由知紅光在玻璃磚中的波長比紫光的長,選項(xiàng)E正確.
【題型】填空題
【結(jié)束】
131
【題目】如圖所示,真空中有一個(gè)半徑為R=0.1m、質(zhì)量分布均勻的玻璃球,頻率為f=5.0×1014Hz的細(xì)激光束在真空中沿直線BC傳播,在玻璃球表面的C點(diǎn)經(jīng)折射進(jìn)入小球,并在玻璃球表面的D點(diǎn)又經(jīng)折射進(jìn)入真空中.已知∠COD=120°,玻璃球?qū)υ摷す馐恼凵渎蕿?/span>.求:
①此激光束在真空中的波長;
②此激光束進(jìn)入玻璃時(shí)的入射角α;
③此激光束穿越玻璃球的時(shí)間.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某國際天文研究小組觀測到了一組雙星系統(tǒng),它們繞二者連線上的某點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動,雙星系統(tǒng)中質(zhì)量較小的星體能“吸食”質(zhì)量較大的星體的表面物質(zhì),達(dá)到質(zhì)量轉(zhuǎn)移的目的.根據(jù)大爆炸宇宙學(xué)可知,雙星間的距離在緩慢增大,假設(shè)星體的軌道近似為圓,則在該過程中( )
A. 雙星做圓周運(yùn)動的角速度不斷減小
B. 雙星做圓周運(yùn)動的角速度不斷增大
C. 質(zhì)量較大的星體做圓周運(yùn)動的軌道半徑減小
D. 質(zhì)量較大的星體做圓周運(yùn)動的軌道半徑增大
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,一圓柱形絕熱容器豎直放置,通過絕熱活塞封閉著溫度為T1的理想氣體,活塞的質(zhì)量為m,橫截面積為S,與容器底部相距h.現(xiàn)通過電熱絲給氣體加熱一段時(shí)間,使活塞緩慢上升且氣體溫度上升到T2,若這段時(shí)間內(nèi)氣體吸收的熱量為Q,已知大氣壓強(qiáng)為p0,重力加速度為g,求:
①氣體的壓強(qiáng).
②這段時(shí)間內(nèi)活塞緩慢上升的距離是多少?
③這段時(shí)間內(nèi)氣體的內(nèi)能變化了多少?
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,MN、PQ 為水平放置的平行導(dǎo)軌,通電導(dǎo)體棒 ab 垂直放置在導(dǎo)軌上。 已知導(dǎo)體棒質(zhì)量為 1kg,長為 2m,通過的電流恒定為 5A,方向如圖所示,導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌 間的動摩擦因數(shù)為 0.75,重力加速度為 10m/s2。若使導(dǎo)體棒水平向右勻速運(yùn)動,要求軌道 內(nèi)所加與導(dǎo)體棒 ab 垂直的勻強(qiáng)磁場最小,則磁場的方向與軌道平面的夾角是_____, 相應(yīng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為_____T。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】l820年4月,丹麥物理學(xué)家奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)。已知通電長直導(dǎo)線周圍某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度,即磁感應(yīng)強(qiáng)度B與導(dǎo)線中的電流I成正比、與該點(diǎn)到導(dǎo)線的距離r成反比。如圖所示,兩根平行長直導(dǎo)線相距為x0,分別通以大小不等、方向相同的電流,已知I1>I2。規(guī)定磁場方向垂直紙面向里為正,在0~x0區(qū)間內(nèi)磁感強(qiáng)度B隨x變化的圖線可能是圖中的
A. B. C. D.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某同學(xué)用如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置測量滑塊與桌面間的動摩擦因素。實(shí)驗(yàn)中滑塊放在水平桌面上,在輕質(zhì)動滑輪上懸掛不同的重物,使滑塊從同一位置由靜止加速運(yùn)動;瑝K經(jīng)過光電門時(shí),配套的數(shù)字毫秒計(jì)測出遮光條的擋光時(shí)間t,讀出彈簧秤的示數(shù)F,作出關(guān)系圖象如圖乙所示。已知滑塊到光電門的距離,遮光條的寬度d=3mm(忽略繩子質(zhì)量及繩子與滑輪之間的摩擦,取g=10m/s2)。
(1)由圖甲判斷下列說法正確的是___________。
A.實(shí)驗(yàn)中滑塊的質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)小于重物的質(zhì)量
B.實(shí)驗(yàn)中滑塊的質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)大于重物的質(zhì)量
C.實(shí)驗(yàn)中與滑塊相連的輕繩與桌面一定要平行
D.實(shí)驗(yàn)中與滑塊相連的輕繩與桌面可以不平行
(2)由圖乙可得滑塊的質(zhì)量為m=________kg,滑塊與桌面間的動摩擦因數(shù)為____________。
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