【題目】提供信息:若物體做機(jī)械振動(dòng)的回復(fù)力F回與振動(dòng)物體的位移x滿足關(guān)系式F回=-kx,那么機(jī)械振動(dòng)的周期為,其中k為常數(shù)。如圖是多米諾骨牌中滾球觸發(fā)機(jī)關(guān)的一段示意圖,輕質(zhì)彈簧一端固定在斜面底端,質(zhì)量為0.2kg的小球放在傾角為的光滑斜面最上端B點(diǎn),在彈簧彈力作用下處于靜止?fàn)顟B(tài),彈簧的勁度系數(shù)為k0=5π2N/m,且不與小球拴接。長(zhǎng)度l=0.5m的水平軌道CD和光滑圓弧軌道在D點(diǎn)相切,B、C豎直高度差=0.6m,小球在水平軌道上受到恒定阻力f=0.6N,F(xiàn)用沿斜面向下的推力使小球緩慢移動(dòng)一小段距離到達(dá)A點(diǎn),此時(shí)突然撤去推力,彈簧上端到達(dá)B點(diǎn)時(shí)立即被鎖定,小球從B點(diǎn)彈出后恰好沿水平方向進(jìn)入CD軌道,繼續(xù)運(yùn)動(dòng)到弧面上的觸發(fā)點(diǎn)E,原速率彈回。已知重力加速度g=10m/s2。求:
(1)小球到C點(diǎn)時(shí)的速度大;
(2)小球從A點(diǎn)到B點(diǎn)的過(guò)程中彈簧對(duì)小球的沖量大小;
(3)小球最終停止時(shí)離D點(diǎn)的距離。
【答案】(1)2m/s;(2)0.973N·s;(3)小球停在離D點(diǎn)0.17m的位置
【解析】
(1)小球從B點(diǎn)到C點(diǎn)過(guò)程
得vB=4m/s
到達(dá)C點(diǎn)只有水平速度,根據(jù)速度合成與分解可得
(2)小球在B點(diǎn)時(shí)
設(shè)小球發(fā)生位移x,則
因?yàn)?/span>F回與x方向相反,所以
F回=-kx,其中k=k0
因此小球做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),周期為
小球從A→B所用時(shí)間為
由動(dòng)量定理
彈簧對(duì)小球沖量大小為I=0.973N·s
(3)設(shè)小球在水平軌道CD上經(jīng)x0停止運(yùn)動(dòng),有
得
x0=0.67m>0.5m
則
x=x0-0.5m=0.17m
即小球停在離D點(diǎn)0.17m的位置
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,A、B兩點(diǎn)相距0.5m,處于同一高度,在A點(diǎn)固定一個(gè)大小可忽略的定滑輪,細(xì)線的一端系有一個(gè)質(zhì)量為M的小球甲,另一端繞過(guò)定滑輪固定于B點(diǎn),質(zhì)量為m的小球乙固定在細(xì)線上的C點(diǎn),AC間的細(xì)線長(zhǎng)度為0.3m,用力F豎直向下拉住小球乙,使系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài),此時(shí)AC間的細(xì)線與水平方向的夾角為53°,撤去拉力F,小球乙運(yùn)動(dòng)到與AB相同的高度時(shí),速度恰好變?yōu)?/span>0,然后又向下運(yùn)動(dòng),忽略一切摩擦,重力加速為g,sin53°=0.8,cos53°=0.6,下列說(shuō)法中正確的是( 。
A.F的大小為
B.M:m=6:5
C.小球乙向下運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)細(xì)線對(duì)小球甲的拉力小于mg
D.小球甲運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)處于超重狀態(tài)
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示是利用電動(dòng)機(jī)提升重物的示意圖,其中D是直流電動(dòng)機(jī)。P是一個(gè)質(zhì)量為m的重物,它用細(xì)繩拴在電動(dòng)機(jī)的軸上。閉合開(kāi)關(guān)S,重物P以速度v勻速上升,這時(shí)電流表和電壓表的示數(shù)分別是I=5.0 A和U=110V,重物P上升的速度v=1.0m/s。已知重物的質(zhì)量m=45kg(g取 10 m/s2)。求:
(1)電動(dòng)機(jī)消耗的電功率P電;
(2)細(xì)繩對(duì)重物做功的機(jī)械功率P機(jī);
(3)電動(dòng)機(jī)線圈的電阻R。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,在的水平向左勻強(qiáng)電場(chǎng)中,有一光滑半圓形絕緣軌道豎直放置,軌道與一水平絕緣軌道MN連接,半圓軌道所在豎直平面與電場(chǎng)線平行,其半徑R=0.4m,一帶正電荷的小滑塊質(zhì)量為m=0.04kg,小滑塊與水平軌道間的動(dòng)摩因數(shù)μ=0.2,g取,求:
(1)要小滑塊能運(yùn)動(dòng)到圓軌道的最高點(diǎn)L,滑塊應(yīng)在水平軌道上離N點(diǎn)多遠(yuǎn)處釋放?
(2)這樣釋放的滑塊通過(guò)P點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道壓力是多大?(P為半圓軌道中點(diǎn))
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,在點(diǎn)電荷Q產(chǎn)生的電場(chǎng)中,實(shí)線MN是一條方向未標(biāo)出的電場(chǎng)線,虛線AB是一個(gè)電子只在靜電力作用下的運(yùn)動(dòng)軌跡。設(shè)電子在A、B兩點(diǎn)的加速度大小分別為aA、aB,電勢(shì)能分別為EpA、EpB。下列說(shuō)法正確的是: ( )
A. 電子一定從A向B運(yùn)動(dòng)
B. 若aA>aB,則Q靠近M端且為正電荷
C. 無(wú)論Q為正電荷還是負(fù)電荷一定有EpA<EpB
D. B點(diǎn)電勢(shì)可能高于A點(diǎn)電勢(shì)
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】圖甲是某人站在力傳感器上做下蹲、起跳動(dòng)作的示意圖,點(diǎn) P 是他的重心位置。圖乙是根據(jù)力傳 感器采集到的數(shù)據(jù)作出的力時(shí)間圖線。兩圖中 ag 各點(diǎn)均對(duì)應(yīng),其中有幾個(gè)點(diǎn)在圖甲中沒(méi)有畫(huà)出.g 取 10m/s2.根據(jù)圖象分析可知( )
A. 此人的重力為 750N B. b 點(diǎn)是此人下蹲至最低點(diǎn)的位置
C. 此人在 f 點(diǎn)的加速度等于零 D. 此人在 d 點(diǎn)的加速度等于 20m/s2
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,A為地球同步衛(wèi)星,B為運(yùn)行軌道比A低的一顆衛(wèi)星,C為地球赤道上某一高山山頂上的一個(gè)物體,兩顆衛(wèi)星及物體C的質(zhì)量都相同,關(guān)于它們的線速度、角速度、運(yùn)行周期和所受到的萬(wàn)有引力的比較,下列關(guān)系式正確的是( )
A.vB>vA>vCB.
C.FB>FA>FCD.TA=TC>TB
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】自行車速度計(jì)利用霍爾效應(yīng)傳感器獲知自行車的運(yùn)動(dòng)速率.如圖甲所示,自行車前輪上安裝一塊磁鐵,輪子每轉(zhuǎn)一圈,這塊磁鐵就靠近傳感器一次,傳感器會(huì)輸出一個(gè)脈沖電壓.圖乙為霍爾元件的工作原理圖.當(dāng)磁場(chǎng)靠近霍爾元件時(shí),導(dǎo)體內(nèi)定向運(yùn)動(dòng)的自由電荷在磁場(chǎng)力作用下偏轉(zhuǎn),最終使導(dǎo)體在與磁場(chǎng)、電流方向都垂直的方向上出現(xiàn)電勢(shì)差,即為霍爾電勢(shì)差.下列說(shuō)法中正確的有( )
A.根據(jù)單位時(shí)間內(nèi)的脈沖數(shù)和自行車車輪的半徑即可獲知車速大小
B.自行車的車速越大,霍爾電勢(shì)差越高
C.自行車的車速越大,霍爾電勢(shì)差越低
D.如果長(zhǎng)時(shí)間不更換傳感器的電源,霍爾電勢(shì)差將減小
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示為一豎直放置的棋盤,該棋盤具有磁性,每個(gè)棋子均可視為能被棋盤吸引的相同質(zhì)量的小磁體。對(duì)于靜止在棋盤上的某顆棋子,下列說(shuō)法正確的是( )
A. 受三個(gè)力作用
B. 所受的摩擦力是個(gè)定值
C. 棋盤對(duì)棋子的作用力大于棋子對(duì)棋盤的作用力
D. 只要磁力足夠大,即使棋盤光滑,棋子也能靜止在棋盤上
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