【題目】如圖所示,光滑導軌abc與fed相距L=0.1m,其中ab、fe段是傾角θ=60°的直軌道,bc、ed段是半徑r=0.6m的圓弧軌道且與ab、fe相切,軌道末端c、d點切線與一放置在光滑水平地面上、質量M=2kg的木板上表面平滑連接.在abef間有垂直于軌道平面向下、 的勻強磁場,定值電阻R=1Ω.把質量為m=1kg、電阻不計的金屬桿從距b、e高h=1m的導軌上靜止釋放,桿在直軌道上先加速后勻速下滑.如果桿與木板間摩擦因數(shù)μ=0.2,取g=10m/s2,求:
(1)桿運動到cd時對軌道的壓力F大小及桿由靜止下滑到cd的過程中R上產(chǎn)生的焦耳熱Q;
(2)要使桿不從木板上掉下的木板最小長度s.
【答案】(1), (2)
【解析】試題分析:(1)設桿滑到be處時速度為v1,由題意知此時桿勻速下滑,有:
①
②
③
由能量守恒:
④設桿滑到cd處時速度為v2,桿受到軌道支持力為F′,由動能定理有:
⑤
cd處:⑥
由牛頓第三定律:⑦
聯(lián)解①②③④⑤⑥⑦并代入數(shù)據(jù)得:
F′=25N ⑧
Q=8.5J ⑨
(2)桿滑上木板后,桿與木板在相互間摩擦力作用下運動,設經(jīng)過時間t共同運動,則:
對桿:⑩
對木板:
共同運動時:
聯(lián)解⑩并代入數(shù)據(jù)得:
s=1.5m
評分參考意見:本題滿分17分,其中④式2分,①②③⑤⑥⑦⑧⑨⑩式各1分;若有其他合理解法且答案正確,可同樣給分。
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,一質量為mB=2kg的木板B靜止在光滑的水平面上,其右端上表面緊靠一固定斜面軌道的底端(斜面底端與木板B右端的上表面之間由一段小圓弧平滑連接),軌道與水平面的夾角θ=37°。一質量也為mA=2kg的物塊A由斜面軌道上距軌道底端x0=8m處靜止釋放,物塊A剛好沒有從木板B的左端滑出。已知物塊A與斜面軌道間的動摩擦因數(shù)為μ1=0.25,與木板B上表面間的動摩擦因數(shù)為μ2=0.2,sinθ=0.6,cosθ=0.8,g取10m/s2,物塊A可看作質點。請問:
(1)物塊A剛滑上木板B時的速度為多大?
(2)物塊A從剛滑上木板B到相對木板B靜止共經(jīng)歷了多長時間?
(3)木板B有多長?
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,實線是一個電場中的電場線,虛線是一個負試探電荷在這個電場中的軌跡,若電荷是從a處運動到b處,以下判斷正確的是( )
A. 電荷從a到b加速度減小 B. b處電勢能大
C. b處電勢高 D. 電荷在b處速度小
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某同學為了測量電源的電動勢和內阻設計了如圖(a)所示電路,所用的實驗器材有:待測電源,量程3 V的電壓表V (內阻無窮大),電阻箱R,阻值未知的定值電阻R0,開關K1,雙擲開關K2,實驗步驟如下:
①調節(jié)電阻箱的阻值為20 Ω,K2接a,閉合K1,記下電壓表的讀數(shù)為2.00 V,斷開K1;
②保持電阻箱的阻值不變,K2切接b,閉合K1,記下圖b所示電壓表的讀數(shù),斷開K1;
③將K2再切換到a,閉合K1,多次調節(jié)電阻箱,讀出多組電組箱的阻值R和對應的電壓表的示數(shù)U,斷開K1;
④以為縱坐標, 為橫坐標,繪出的圖線(用直線擬合).
回答下列問題:
⑴圖(b)所示電壓表的讀數(shù)為________V,定值電阻R0 =________Ω;
⑵用、表示電動勢和內阻,則與關系式為______________;
⑶依據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出的-圖線如(c)圖所示;則電源電動勢=_______V,內阻=_______Ω .(計算結果保留兩位有效數(shù)字)
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】(題文)某同學在測定小車加速度的實驗中,得到圖甲所示的一條紙帶,他在紙帶上共取了A、B、C、D、E、F、G七個計數(shù)點,相鄰的兩個計數(shù)點之間還有四個點未畫出。已知打點計時器的打點周期為0.02s。該同學從每個計數(shù)點處將紙帶剪開分成六條(分別標記為a、b、c、d、e、f),再將這六條紙帶由短到長緊靠但不重疊地粘在xOy坐標系中,得到圖乙所示的圖形,最后將各紙帶上端中心連起來,于是得到表示v-t關系的圖象,圖中x軸對應的物理量是時間t,y軸對應的物理量是速度v。
(1)圖中t3=_______s,若測得紙條c的長度為4.02cm,則v3=_____m/s(保留兩位有效數(shù)字)。
(2)若測得紙條a的長度為1.98cm,紙條f的長度為7.02cm,則可求出加速度的大小為_____m/s2(保留兩位有效數(shù)字)。
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某同學用如圖所示的實驗裝置來驗證“力的平行四邊形定則”,如圖甲,用兩根彈簧測力計一起拉橡皮筋,使橡皮筋伸長到O點;如圖乙,改用一根彈簧測力計拉橡皮筋,也使橡皮筋伸長到O點,實驗時,分別讀出彈簧測力計的示數(shù),并在貼于木板的白紙上記錄O點的位置及拉線的方向.
(1)下列正確的實驗要求是_____
A.彈簧測力計應在使用前校零
B.實驗時,橡皮筋可以盡可能伸長
C.拉力方向應與木板平面平行
D.記錄拉線方向時,所描的兩點可盡量靠近
(2)實驗記錄紙如圖丙所示,O點為橡皮筋被拉伸后伸長到的位置,兩彈簧測力計共同作用時,拉力F1和F2的方向分別過P1和P2點,兩個力的大小分別為:F1=1.5N、F2=2.0N,請選擇合適的標度作圖,求出F1和F2合力F的大小為________N.
(3)若彈簧測力計A和B間的夾角大于90°,保持O點位置不變.彈簧測力計A與橡皮筋PO間夾角(∠POA)不變,減小彈簧測力計B與橡皮筋PO間夾角(∠POB),則彈簧測力計A的讀數(shù)________.彈簧測力計B的讀數(shù)_________(填“變大”、“變小”、“先變大后變小”、“先變小后變大”或“不變”).
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】在t0=0時刻,甲,乙兩車分別從相距s=200m的兩地,同時沿同一直線向同一方向行駛,甲車在前,以v1=10m/s的初速度,大小為a1=0.50m/s2的加速度做勻減速運動;乙車在后,從靜止開始以加速度a2做勻加速運動,求:
(1)從t0=0時刻起,甲車道停止運動經(jīng)過的時間t1;
(2)如果乙車要在甲車停止前追上甲車,其加速度a2應滿足的條件;
(3)若乙車的加速度a2=2.0m/s2,求在乙車追上甲車之前,兩車的最遠距離.
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】豎直升空的火箭,其速度圖象如圖所示,由圖可知( )
A. 火箭前40s上升,以后下降
B. 火箭上升到最高點所用時間是40s
C. 火箭離地最大的高度是48000m
D. 火箭的加速度始終是20m/s2
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示為電動機提升重物的裝置,電動機線圈的電阻為r=1 Ω,電動機兩端電壓為5 V,電路中的電流為1 A,物體A重20 N。忽略一切摩擦,求:
(1)電動機線圈電阻消耗的熱功率為多少?
(2)電動機輸入功率和輸出功率各是多少?
(3)10 s內電動機可以把重物勻速提升多高?
(4)這臺電動機的機械效率是多少?
查看答案和解析>>
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報平臺 | 網(wǎng)上有害信息舉報專區(qū) | 電信詐騙舉報專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報專區(qū) | 涉企侵權舉報專區(qū)
違法和不良信息舉報電話:027-86699610 舉報郵箱:58377363@163.com