【題目】如圖所示,質(zhì)量相等的物塊A和足夠長的木板B,質(zhì)量為m1=m2=1kg,通過一勁度系數(shù)k=25N/m的輕質(zhì)彈簧連接。B與水平面間接觸面的動摩擦因數(shù)μ=0.25,A、B間接觸面光滑,彈簧開始時處于原長,F(xiàn)在物塊A上施加一個水平向右的恒力F=5N,使物塊A向右滑動,物塊運動過程中彈簧始終處在彈性限度內(nèi)。已知最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小相等,重力加速度g取10m/s2,彈簧彈性勢能可表示為 ,其中k為彈簧勁度系數(shù),x為彈簧形變量。求:
(1)物塊A剛開始滑動時加速度大小a;
(2)木板B剛開始滑動時彈簧的伸長量x0和物塊A的速度大小v0;
(3)彈簧第一次拉伸到最長時彈簧的伸長量x.
【答案】(1) (2) (3)
【解析】(1)對物塊A受力分析有:
(2)對物塊B受力分析,①,且②,
聯(lián)立①②解得③;
對物塊A應(yīng)用功能關(guān)系有:④
聯(lián)立③④解得⑤;
(3)設(shè)從物塊B開始運動到彈簧第一次最長A位移為,物塊B位移為,彈簧伸長量為x,彈簧最長時A、B速度相等,為v,則對A、B系統(tǒng)應(yīng)用功能關(guān)系可得:⑥;
對A、B組成的系統(tǒng),受到恒力F和地面摩擦力的作用,合力為零,A、B系統(tǒng)動量守恒⑦;由長度關(guān)系⑧;
聯(lián)立解得(舍去)和;
故彈簧第一次拉伸最長時彈簧伸長量為;
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【題目】如圖所示,光滑水平面上一質(zhì)量為M、長為L的木板右端靠豎直墻壁.質(zhì)量為m的小滑塊(可視為質(zhì)點)以水平速度v0滑上木板的左端,滑到木板的右端時速度恰好為零.
(1)求小滑塊與木板間的摩擦力大小;
(2)現(xiàn)小滑塊仍以水平速度v0從木板的右端向左滑動,求小滑塊在木板上的滑行距離.
【答案】(1) (2)
【解析】試題分析:對小物塊進行分析,根據(jù)動能定理,小滑塊與木板間的摩擦力大小;小滑塊從右端向左滑動時,由動理守恒和能量守恒可求小滑塊在木板上的滑行距離。
(1)對物塊根據(jù)動能定理得
得
(2)對滑塊與木板組成的系統(tǒng),設(shè)兩者最后的共同速度為v1,
根據(jù)動量守恒定律得
設(shè)小滑塊相對木板滑行的距離為d,根據(jù)能量守恒定律得
聯(lián)立得
【題型】解答題
【結(jié)束】
45
【題目】以下說法正確的是________
A.某物質(zhì)的密度為ρ,其分子的體積為V0,分子的質(zhì)量為m,則
B.在裝滿水的玻璃杯內(nèi),可以不斷地輕輕投放一定數(shù)量的大頭針,水也不會流出,這是由于大頭針填充了水分子間的空隙
C.在油膜法粗測分子直徑的實驗中,把油分子看成球形,是物理學(xué)中的一個理想化模型,因為分子并不真的是球形
D.物質(zhì)是由大量分子組成的,在這里的分子是組成物質(zhì)的分子、原子、離子的統(tǒng)稱
E.玻璃管道裂口放在火上燒熔,它的尖端就變圓,是因為熔化的玻璃在表面張力的作用下,表面要收縮到最小的緣故
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,在平面上有兩條相互垂直且彼此絕緣的長通電直導(dǎo)線,以它們?yōu)樽鴺?biāo)軸構(gòu)成一個平面直角坐標(biāo)系。四個相同的閉合圓形線圈在四個象限中完全對稱放置,兩條長直導(dǎo)線中電流大小與變化情況相同,電流方向如圖所示,當(dāng)兩條導(dǎo)線中的電流都開始均勻增大時,四個線圈a、b、c、d中感應(yīng)電流的情況是
A. 線圈a中有感應(yīng)電流
B. 線圈b中有感應(yīng)電流
C. 線圈c中有順時針方向的感應(yīng)電流
D. 線圈d中有逆時針方向的感應(yīng)電流
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某探究小組要盡可能精確地測量電流表○A1 的滿偏電流,可供選用的器材如下:
A.待測電流表A1 (滿偏電流Imax約為800 μA、內(nèi)阻r1約為100Ω,表盤刻度均勻、總格數(shù)為N)
B.電流表A2 (量程為0.6 A、內(nèi)阻r2=0.1Ω)
C.電壓表V (量程為3V、內(nèi)阻RV=3kΩ)
D.滑動變阻器R(最大阻值為20 Ω)
E.電源E(電動勢有3V、內(nèi)阻r約為1.5Ω)
F.開關(guān)S一個,導(dǎo)線若干
(1)該小組設(shè)計了圖甲、圖乙兩個電路圖,其中合理的是________(選填“圖甲”或“圖乙”).
(2)所選合理電路中虛線圈處應(yīng)接入電表________(選填“B”或“C”).
(3)在開關(guān)S閉合前,應(yīng)把滑動變阻器的滑片P置于________端(選填“a”或“b”).
(4)在實驗中,若所選電表的讀數(shù)為Z,電流表A1的指針偏轉(zhuǎn)了n格,則可算出待測電流表A1的滿偏電流Imax=________.
【答案】 圖乙 C b
【解析】本題①的關(guān)鍵是根據(jù)變阻器的全電阻遠小于待測電流表內(nèi)阻可知,變阻器應(yīng)采用分壓式接法;題②的關(guān)鍵是根據(jù)串聯(lián)電路電流相等可知虛線處應(yīng)是電流表B;題③關(guān)鍵是明確閉合電鍵前應(yīng)將變阻器滑片置于輸出電壓最小的一端;題④的關(guān)鍵是求出待測電流表每小格的電流.
(1)由于待測電流表的量程較小,而內(nèi)阻大于滑動變阻器的最大阻值,為了減小誤差,應(yīng)選用乙電路圖.
(2)由于兩塊電流表的量程差距較大,只能選用電壓表當(dāng)電流表使用,故選C.
(3)乙電路圖中滑動變阻器采用的是分壓式接法,在閉合開關(guān)前,要求測量電路的分壓為零,故滑動變阻器的滑片P應(yīng)置于b端.
(4)根據(jù)串聯(lián)電路的特點,可得:,解得:
【題型】實驗題
【結(jié)束】
91
【題目】如圖所示為光電效應(yīng)中光電流隨入射光的強度、入射光的頻率和外加電壓變化的圖象,在橫軸上的截距表示加上反向電壓達到一定值時光電流為零,這個電壓稱為遏止電壓Uc,加上正向電壓,電壓達到一定值時,對于某一頻率的光,在光的強度一定的情況下,光電流也趨于一定,這個電流稱為飽和光電流,根據(jù)圖中提供的信息可以判斷出,在光電效應(yīng)中,遏止電壓與________有關(guān),與________無關(guān),飽和光電流與________和________有關(guān),與________無關(guān).(填“入射光的頻率”、“入射光的強度”或“外加電壓”)
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,是探究向心力的大小F與質(zhì)量m、角速度ω和半徑r之間的關(guān)系的實驗裝置。轉(zhuǎn)動手柄,可使塔輪、長槽和短槽隨之勻速轉(zhuǎn)動。塔輪至上而下有三層,每層左右半徑比分別是1:1、2:1和3:1。左右塔輪通過皮帶連接,并可通過改變皮帶所處的層來改變左右塔輪的角速度之比。實驗時,將兩個小球分別放在短槽C處和長槽的A(或B)處,A、C到塔輪中心的距離相等。兩個小球隨塔輪做勻速圓周運動,向心力大小可由塔輪中心標(biāo)尺露出的等分格的格數(shù)讀出。
(1)在該實驗中應(yīng)用了 _____來探究向心力的大小與質(zhì)量m、角速度ω和半徑r之間的關(guān)系。
A.理想實驗法 B.控制變量法 C.等效替代法
(2)用兩個質(zhì)量相等的小球放在A、C位置,勻速轉(zhuǎn)動時,左邊標(biāo)尺露出1格,右邊標(biāo)尺露出4格,
則皮帶連接的左右塔輪半徑之比為 _______。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】測定電阻的阻值,實驗室提供下列器材:
A.待測電阻R(阻值約10kΩ) B.滑動變阻器R1(0-lkΩ)
C.電阻箱Ro(99999.9Ω) D.靈敏電流計G(500A,內(nèi)阻不可忽略)
E.電壓表V(3V,內(nèi)阻約3kΩ) F.直流電源E(3V,內(nèi)阻不計)
G.開關(guān)、導(dǎo)線若干
(1)甲同學(xué)設(shè)計了如圖a所示的電路,請你指出他的設(shè)計中存在的問題:
①___________;②___________;③___________
(2)乙同學(xué)用圖b所示的電路進行實驗.
①請在圖d中用筆畫線代替導(dǎo)線,完成實物電路的連接_______.
②先將滑動變阻器的滑動頭移到_____(選填“左”或“右”)端,再接通開關(guān)S;保持S2斷開,閉合S1,調(diào)節(jié)R1使電流計指針偏轉(zhuǎn)至某一位置,并記下電流I1
③斷開S1,保持R1不變,調(diào)整電阻箱R0阻值在10kΩ左右,再閉合S2,調(diào)節(jié)R0阻值使得電流計讀數(shù)為________時,R0的讀數(shù)即為電阻的阻值.
(3)丙同學(xué)查得靈敏電流計的內(nèi)阻為Rg,采用電路c進行實驗,改變電阻箱電阻R0值,讀出電流計相應(yīng)的電流I,由測得的數(shù)據(jù)作出-R0圖象如圖e所示,圖線縱軸截距為m,斜率為k,則電阻的阻值為________________
【答案】(1)電流表不應(yīng)外接或滑動變阻器不應(yīng)該用限流解法;(2)如圖;左;I1(3)
【解析】(1)①連接實物電路圖,如圖:
②為保護電路,先將滑動變阻器的滑動頭移到左端,③斷開,保持不變,調(diào)整電阻箱阻值在10kΩ左右,再閉合,調(diào)節(jié)阻值使得電流計讀數(shù)為時,的讀數(shù)即為電阻的阻值.(2) 由圖c所示電路可知,在閉合電路中,電源電動勢:,則有:,由圖d所示圖象可知,圖象截距為:,圖象斜率,解得電阻阻值為:.
【題型】實驗題
【結(jié)束】
142
【題目】氘核和氚核()結(jié)合成氦核()的核反應(yīng)方程如下:,要發(fā)生這樣的核反應(yīng),需要將反應(yīng)物質(zhì)的溫度加熱到幾百萬開爾文.式中17.6 MeV是核反應(yīng)中________(填“放出”或“吸收”)的能量,核反應(yīng)后生成物的總質(zhì)量比核反應(yīng)前物質(zhì)的總質(zhì)量________(填“增加”或“減少”)了________kg.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,把一個有孔的小球A裝在輕質(zhì)彈簧的一端,彈簧的另一端固定,小球穿在沿水平x軸的光滑桿上,能夠在桿上自由滑動。把小球沿x軸拉開一段距離,小球?qū)⒆稣穹鶠?/span>R的振動,O為振動的平衡位置。另一小球B在豎直平面內(nèi)以O′為圓心,在電動機的帶動下,沿順時針方向做半為徑R的勻速圓周運動。O與O′在同一豎直線上。用豎直向下的平行光照射小球B,適當(dāng)調(diào)整B的轉(zhuǎn)速,可以觀察到,小球B在x方向上的“影子”和小球A在任何瞬間都重合。已知彈簧勁度系數(shù)為k,小球A的質(zhì)量為m,彈簧的彈性勢能表達式為,其中k是彈簧的勁度系數(shù),x是彈簧的形變量。
a.請結(jié)合以上實驗證明:小球A振動的周期。
b.簡諧運動的一種定義是:如果質(zhì)點的位移x與時間t的關(guān)系遵從正弦函數(shù)的規(guī)律,即它的振動圖像(x-t圖像)是一條正弦曲線,這樣的振動叫做簡諧運動。請根據(jù)這個定義并結(jié)合以上實驗證明:小球A在彈簧作用下的振動是簡諧運動,并寫出用已知量表示的位移x與時間t關(guān)系的表達式。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】2017年4月20日,中國第一艘貨運飛飛船“天舟一號”發(fā)射升空,并與在軌運行的“天宮二號”成功交會對接,開展了一系列任務(wù),驗證了空間站貨物補給、推進劑在軌補加等關(guān)鍵技術(shù)。設(shè)地球半徑為R,地球表面的重力加速度為g,兩者對接后一起繞地球運行的軌道可視為圓軌道,離地面的高度為kR,運行周期為T。則下列說法正確的是( )
A. 對接前,“天舟一號”可以先到達比“天宮二號”的軌道半徑小的軌道然后加速對接
B. 對接前,“天舟一號”可以先到達與“天宮二號”的軌道半徑相同的軌道然后加速對接
C. 對接后,飛船的加速度大小為a=
D. 對接后,飛船的速度大小為v=
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科目:高中物理 來源: 題型:
【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動,經(jīng)過時間t,力F做功為60J,此后撤去力F,物體又經(jīng)過相同的時間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,物體的重力勢能是45J
D. 動能與勢能相等的時刻一定出現(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,物體的重力勢能是45J選項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,最返回斜面時重力勢能為0,小于動能,所以動能與勢能相等的時刻一定出現(xiàn)在撤去力F之后選項D對。
考點:動能定理 牛頓運動定律
【名師點睛】
【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,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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