【題目】如圖所示,豎直平面內(nèi)有一固定的光滑軌道ABCD,其中傾角θ=37°的斜面AB與半徑為R的圓弧軌道平滑相切于B點,CD為豎直直徑,O為圓心,質(zhì)量為m的小球(可視為質(zhì)點)從與B點高度差為h的斜面上的A點處由靜止釋放,重力加速度大小為g,sin37°=0.6,cos37°=0.8,則下列說法正確的是
A. 當(dāng)h=3R時,小球過C點時對軌道的壓力大小為
B. 當(dāng)h=2R時,小球會從D點離開圓弧軌道作平拋運動
C. 調(diào)整h的值,小球能從D點離開圓弧軌道,并能恰好落在B點
D. 調(diào)整h的值,小球能從D點離開圓弧軌道,但一定不能落在B點
【答案】D
【解析】
A.當(dāng)h=3R時,小球從A點到C點的過程,根據(jù)機(jī)械能守恒有:
小球過C點時有:
聯(lián)立解得:
FN=7.4mg
據(jù)牛頓第三定律可知,小球過C點壓力大小為7.4mg,故A錯誤;
B.若小球恰好從D點離開圓弧軌道,則有:
,
從開始到D的過程,有
mg(h0-R-Rcosθ)=mv02
解得:
,
h0=2.3R>2R
所以當(dāng)h=2R時,小球在運動到D前已經(jīng)脫離軌道,不會從D點離開做平拋運動,故B錯誤;
CD.若小球以速度v0從D點離開后做平拋運動,則
R+Rcosθ=gt2
得:
且
所以小球能從D點離開圓弧軌道,但一定不能落在B點,故D正確,C錯誤。
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【題目】“驗證力的平行四邊形定則”的實驗情況如圖甲所示,其中A為固定橡皮條的圖釘,O為橡皮條與細(xì)繩的結(jié)點,OB和OC為細(xì)繩。圖乙是某實驗小組在白紙上根據(jù)實驗結(jié)果畫出的圖。
(1)本實驗采用的科學(xué)方法是(___________)
A.理想實驗法 B.等效替代法 C.控制變量法 D.建立物理模型法
(2)為提高實驗結(jié)論的可靠性,在重復(fù)進(jìn)行實驗時,可以變動結(jié)點O的位置嗎?(________)
A .可以 B.不可以
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【題目】一輛值勤的警車停在公路邊,當(dāng)警員發(fā)現(xiàn)從他旁邊以10m/s的速度勻速行駛的貨車嚴(yán)重超載時,決定前去追趕,經(jīng)過5.5s后警車發(fā)動起來,并以2.5m/s2的加速度做勻加速運動,但警車的行駛速度必須控制在90km/h以內(nèi)。求:
(1)警車在追趕貨車的過程中,兩車間的最大距離;
(2)警車發(fā)動后要多長時間才能追上貨車。
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【題目】如圖所示,兩個完全相同的小球分別從水平地面上A點和A點正上方的O點拋出,O點拋出小球做平拋運動,A點斜拋出的小球能達(dá)到的最高點與O點等高,且兩球同時落到水平面上的B點,關(guān)于兩球的運動,下列說法正確的是
A. 兩小球應(yīng)該是同時拋出
B. 兩小球著地速度大小相等
C. 兩小球著地前瞬間時刻,重力的瞬時功率相等
D. 兩小球做拋體運動過程重力做功相等
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【題目】如圖所示,水平面上固定著不等間距的兩段平行直導(dǎo)軌,處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的豎直向下的勻強(qiáng)磁場中,粗糙導(dǎo)軌PQ、P'Q'的寬度私L,光滑導(dǎo)軌MN、M'N'無限長,其寬度為2L,導(dǎo)軌電阻均不計金屬棒ab、cd垂直放置于兩段導(dǎo)軌上與導(dǎo)軌接觸良好,均可自由滑動,其質(zhì)量分別為m和2m,二者接入電路的電阻分別為R和2R,一根輕質(zhì)細(xì)線繞過定滑輪(定滑輪用絕緣材料固定在軌道平面內(nèi),滑輪質(zhì)量和摩擦不計),一端系在金屬棒ab的中點上,另一端懸掛一物塊W,W的質(zhì)量著M,此時金屬棒ab恰好不滑動,F(xiàn)用水平向右的恒定拉F使金屬棒cd由靜止開始向右運動,當(dāng)cd達(dá)到最大速度時金屬棒ab即將滑動,已知重力加速度g求:
(1)金屬棒cd的最大速度vm
(2)恒定拉力F的大小
(3)若在金屬棒cd達(dá)到最大速度時立即撤去拉力F,試計算出金屬棒cd繼續(xù)運動的位移S
(4)若金屬棒cd從靜止開始運動到達(dá)到最大速度所用時間為t,則金屬棒ab從棒cd開始運動到靜止共產(chǎn)生了多少焦耳熱?
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【題目】A、B兩球沿同一直線運動并發(fā)生正碰,如圖為兩球碰撞前后的x-t圖像。圖中a、b分別為A、B兩球碰前的x-t圖像,c為碰撞后兩球共同運動的x-t圖像。已知A球質(zhì)量m=2kg,取A球碰前運動方向為正方向,下列結(jié)論正確的是
A. B球的質(zhì)量為3kg
B. 碰撞過程中A對B沖量為4 N·s
C. 碰撞前后A的動量變化為-6 kg·m/s
D. 碰撞過程中A、B兩球組成的系統(tǒng)損失的動能為5J
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【題目】如圖所示,一光滑水平面上有質(zhì)量為m的光滑曲面體A,A右端與水平面平滑連接,一質(zhì)量為m的小球C放在曲面體A的斜面上,距水平面的高度為h.小球C從靜止開始滑下,然后與質(zhì)量為2m球B發(fā)生正碰(碰撞時間極短,且無機(jī)械能損失).求:
(1)小球C與曲面體A分離時,A、C速度大;
(2)小球C與小球B發(fā)生碰撞后,小球C能否追上曲面體A。
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【題目】在物理學(xué)的重大發(fā)現(xiàn)中科學(xué)家們創(chuàng)造了許多物理學(xué)研究方法,如控制變量法、極限思想法、等效替代法、理想模型法、微元法等等,以下敘述中不正確的是
A. 說生活中的下落運動遵循自由落體運動規(guī)律采用了理想模型的方法
B. 在不需要考慮物體的大小和形狀時,用質(zhì)點來代替實際物體采用了等效替代的方法
C. 根據(jù)速度定義式,當(dāng)非常非常小時, 就可以表示物體在t時刻的瞬時速度,該定義采用了極限思維法
D. 在推導(dǎo)勻變速直線運動位移公式時,把整個運動過程劃分成很多小段,每一小段近似看做勻速直線運動,然后把各小段的位移相加,這里采用了微元法
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【題目】如圖所示,小球用細(xì)繩系住,放在傾角為θ的固定光滑斜面上。當(dāng)細(xì)繩由水平方向逐漸向上偏移的過程中(小球始終靜止在斜面上),繩對球的拉力F和斜面對小球的支持力FN將( )
A. F逐漸增大,FN逐漸減小
B. F先增大后減小,FN逐漸減小
C. F逐漸增大,FN逐漸增大
D. F先減小后增大,FN逐漸減小
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