【題目】(多選)溜索是一中古老的渡河工具,現(xiàn)已演變?yōu)橛螛讽椖浚鐖D所示,滑輪、保險、繩索與人體連接,粗鋼索兩端連接在固定樁上。人從高處平臺的A點出發(fā),借助幾十米的落差,沿鋼索順勢而下,滑過最低點C,到達B點時速度為零。下列說法中正確的有
A. 人滑到C點時速度最大
B. 人從A滑到C的過程中,重力的功率先增大后減小
C. 鋼索對右側(cè)固定樁的拉力等于左側(cè)固定樁的拉力
D. 人滑到C點時的加速度方向斜向右上方
【答案】BD
【解析】人滑到C點時,對人進行受力分析,人和滑輪整體受到重力、鋼索的拉力和滑動摩擦力,受力分析如圖,
如果鋼索光滑A對;考慮摩擦力作用,應(yīng)該是摩擦力切線方向的分量和兩繩拉力沿切線方向分量合力為0的位置速度最大,故A錯誤.人從A滑到C的過程中,根據(jù)PG=mgvy,開始時速度為0,重力的功率為0,中間過程重力的功率不為0,到C點時重力方向與速度方向垂直,重力的功率為0,故人從A到C的過程中,重力的功率先增大后減小,故B正確.如果沒有摩擦力與對右側(cè)固定樁的拉力相等,人從A滑到C的過程中,鋼索對人有向右的摩擦力,那么右邊的鋼索會受到人對它向左的摩擦力,因此右側(cè)鋼索對固定樁的拉力大,所以鋼索對左側(cè)固定樁的拉力小于對右側(cè)固定樁的拉力,故C錯誤.人滑到C點時由于有沿切線方向的摩擦力,所以人滑到C點時合力方向不再沿豎直向上,因拉力和重力合力方向豎直向上,摩擦力向左,則合力產(chǎn)生的加速度指向右上方,故D正確.故選BD
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【題目】如圖所示,小車長L=2m,高h=1.25m,質(zhì)量m1=1kg,靜止在光滑的水平地面上。現(xiàn)有一質(zhì)量m2=1kg的物體以v0=2.5m/s的水平速度從左端滑入小車,若物體與小車的動摩擦因數(shù)μ=0.05,求:
(1)物體滑離小車時的速度;
(2)物體掉到地上瞬間與小車右端的距離。
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【題目】如圖所示,一足夠長的淺色水平傳送帶自左向右勻速運行.現(xiàn)將一木炭包無初速地放在傳送帶的最左端,木碳包在存?zhèn)鲙蠈粝乱欢魏谏膹桔E.已知木炭包與傳送帶的動摩擦因數(shù)處處相同,下列說法中正確的是( )
A. 黑色的徑跡將出現(xiàn)在木炭包的右側(cè)
B. 若僅改變木炭包的質(zhì)量,則木炭包的質(zhì)量越大,徑跡的長度越短
C. 若僅改變傳送帶的速度大小,則傳送帶運動的速度越大,徑跡的長度越短
D. 若其他條件不變,則木炭包與傳送帶間動摩擦因數(shù)越大,徑跡的長度越短
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【題目】如圖所示,放于光滑水平地面上的半徑為的光滑四分之一圓軌道,其左側(cè)靠于豎真墻,底端切線水平.地面上緊靠軌道靠放一個長度為的長木板,木板上表面與圓軌道末端相切,木板上放一個長度剛好是木板長度一半的輕彈簧,彈簧右端被固定在木板的右端(已知彈簧中儲存的彈性勢能與其形變間對應(yīng)關(guān)系為,其中為彈簧的勁度系數(shù)),木板最左端靜放一個物塊(可視為質(zhì)點).物塊與木板間的動摩擦因數(shù)為.現(xiàn)從高處(高于軌道頂端)無初速釋放一個質(zhì)量為的小球(也可視為質(zhì)點),當(dāng)小球經(jīng)由整個光滑軌道滑下并與物塊發(fā)生碰撞后,剛好能返回到處.物塊被碰后,沿木板上表面向右滑動,隨后開始壓縮彈簧,已知,當(dāng)彈簧被壓縮到最短時,物塊剛好不會被彈簧彈開.設(shè)最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小相等,物塊與木板的質(zhì)量為,取,試求:
(1)小球到達圓軌道末端與碰撞前瞬間對軌道的壓力的大;
(2)小球在圓軌道上的整個運動過程中,對軌道的水平?jīng)_量的大小;
(3)物體在木板上滑動過程中因摩擦而生的熱.
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【題目】如圖是自行車傳動機構(gòu)的示意圖。其中I是大齒輪,II是小齒輪,III是后輪。
(1)假設(shè)腳踏板的轉(zhuǎn)速為nr/s,則大齒輪I的角速度是____________rad/s。
(2)要知道在這種情況下自行車前進的速度有多大,除需要測量大齒輪I的半徑,小齒輪II的半徑外,還需要測量的物理量是______________。
(3)用上述量推導(dǎo)出自行車前進速度的表達式:________。
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【題目】如圖所示是一列簡諧橫波在某時刻的波形圖,A、B、C為介質(zhì)中的三個質(zhì)點,此時質(zhì)點A沿y軸正方向運動。已知該波的頻率為50Hz,下列說法正確的是________
A.該波沿x軸負(fù)方向傳播
B.該波的傳播速度為40m/s
C.該時刻質(zhì)點C沿y軸正方向運動
D.質(zhì)點A與質(zhì)點C的振幅都是0.5m
E.以該時刻為計時起點,則質(zhì)點B的振動方程為y=0.5sin 100πt(m)
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【題目】(22分)如圖甲所示,在空間存在垂直紙面向里的場強為B的勻強磁場,其邊界AB、CD相距為d,在左邊界的Q點處有一個質(zhì)量為m、帶電量大小為q的負(fù)電粒子,沿著與左邊界成30°的方向射入磁場,粒子重力不計,求:
(1)帶電粒子能從AB邊界飛出的最大速度;
(2)若帶電粒子能垂直于CD邊界飛出磁場,穿過小孔進入如圖乙所示的勻強電場中減速至零且不碰到負(fù)極板,則極板間電壓以及整個過程中粒子在磁場中運動的時間為多少?
(3)若帶電粒子的速度為(2)中速度的倍,并可以從Q點沿紙面各個方向射入磁場,則粒子能打到CD邊界的長度為多少?
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【題目】如圖所示,一個絕熱的氣缸豎直放置,內(nèi)有一個絕熱且光滑的活塞,中間有一個固定的導(dǎo)熱性良好的隔板,隔板將氣缸分成兩部分,分別密封著兩部分理想氣體A和B;钊馁|(zhì)量為m,橫截面積為S,與隔板相距h,F(xiàn)通過電熱絲緩慢加熱氣體,當(dāng)A氣體吸收熱量Q時,活塞上升了h,此時氣體的溫度為T1。已知大氣壓強為P0,重力加速度為g。
①加熱過程中,若A氣體內(nèi)能增加了,求B氣體內(nèi)能增加量
②現(xiàn)停止對氣體加熱,同時在活塞上緩慢添加砂粒,當(dāng)活塞恰好回到原來的位置時A氣體的溫度為T2。求此時添加砂粒的總質(zhì)量。
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【題目】(1)在下列學(xué)生實驗中,需要平衡摩擦力的實驗有__________(填字母)
A.“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”
B.“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”
C.“探究做功與物體速度變化的關(guān)系”
D.“探究作用力與反作用力的關(guān)系”
(2)某小組做“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”實驗時,除了選擇小車、速滑輪的長木板、細(xì)繩、鉤碼、刻度尺、導(dǎo)線(按需要備選)外,還要選擇下圖中的哪些儀器___________(填字母)
(3)在上小題中,用一端固定的橡皮筋代替鉤碼和細(xì)線拉動小車,就可以做“探究功與速度變化的關(guān)系”實驗。調(diào)節(jié)好實驗裝置,當(dāng)用一條橡皮筋拉動小車時,打出的紙帶如下圖所示,請根據(jù)紙帶上的數(shù)據(jù)計算小車勻速時的速度v=_______m/s
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