【題目】如圖所示,長L=10m的水平傳送帶以速度v=8m/s勻速運(yùn)動。質(zhì)量分別為2m、m的小物塊P、Q,用不可伸長的輕質(zhì)細(xì)繩,通過固定光滑小環(huán)C相連。小物塊P放在傳送帶的最左端,恰好處于靜止?fàn)顟B(tài),C、P間的細(xì)繩水平,F(xiàn)在P上固定一質(zhì)量為2m的小物塊(圖中未畫出),整體將沿傳送帶運(yùn)動,已知Q、C間距大于10 m,重力加速度g取10m/s2.求:
(1)小物塊P與傳送帶間的動摩擦因數(shù);
(2)小物塊P從傳送帶左端運(yùn)動到右端的時間;
(3)當(dāng)小物塊P運(yùn)動到某位置S(圖中末畫出)時將細(xì)繩剪斷,小物塊P到達(dá)傳送帶最右端時剛好與傳送帶共速,求位置S距傳送帶右端的距離。
【答案】(1)0.5(2)(3)4m
【解析】
(1)對物體P、Q分別由平衡條件求解即可;(2)判斷滑塊的運(yùn)動是一直加速還是先加速后勻速.(3)相對運(yùn)動確定滑動摩擦力,相對運(yùn)動趨勢弄清靜摩擦力方向,結(jié)合牛頓第二定律和運(yùn)動學(xué)公式求距離.
(1)設(shè)靜止時細(xì)繩的拉力為T0,小物塊P與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為,P、Q受力如圖:
由平衡條件得:
(2)設(shè)小物塊P在傳送帶上運(yùn)動時加速度為a1,細(xì)繩的拉力為T,P、Q受力如圖,
由牛頓第二定律得,對P:
對Q:
假設(shè)P一直加速至傳送帶最右端時間為t,末速度為v1由運(yùn)動學(xué)公式得:
v1=
聯(lián)立以上兩式并代入數(shù)據(jù)得:,v1=<v假設(shè)成立.
(3)設(shè)細(xì)繩剪斷后小物塊P的加速度大小為a2,小物塊P在S處的速度大小為,位置S距離傳送帶左端距離為,距離傳送帶右端距離為,P受力如圖:
斷繩后由牛頓第二定律得:
斷繩前由運(yùn)動學(xué)公式得:
斷繩后由運(yùn)動學(xué)公式得:
聯(lián)立以上各式并代入數(shù)據(jù)得:S距離傳送帶右端距離:
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某實(shí)驗(yàn)小組用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證動量守恒定律,即研究兩個小球在水平軌道上碰撞前后的動量關(guān)系。裝置圖中O點(diǎn)為小球拋出點(diǎn)在地面上的垂直投影,實(shí)驗(yàn)時先將入射小球m1,多次從斜軌道上的P位置由靜止釋放,找到其落地點(diǎn)的平均位置Q,測量水平射程OQ。接著將被碰小球置于水平軌道,再將人射小球m1從斜軌道上P位置由靜止釋放,與小球m2相碰,并重復(fù)多次,分別找到兩球相碰后落地點(diǎn)的平均位置。
(1)要達(dá)成本實(shí)驗(yàn)?zāi)康模韵履男┪锢砹窟需要測量________(填選項(xiàng)前的字母)。
A.兩個小球的質(zhì)量m1、m2
B.小球m1開始釋放時距水平導(dǎo)軌的高度h
C.拋出點(diǎn)距地面的高度H
D.兩個小球相碰之后平拋的水平射程OM、ON
(2)實(shí)驗(yàn)中,在確定小球落地點(diǎn)的平均位置時,通常采用的做法是_____________,其目的是減小實(shí)驗(yàn)中的_____________(填“系統(tǒng)誤差”或“偶然誤差)。(3)若兩球相碰前后動量守恒,其表達(dá)式為_____________;若碰撞是彈性碰撞,那么還應(yīng)滿足的表達(dá)式為_____________。(兩空均用所測量的量表示)
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】圖所示裝置中,cd桿原來靜止。當(dāng)ab桿做如下哪些運(yùn)動時,cd桿將向右移動( )
A. 向右勻速運(yùn)動
B. 向左勻速運(yùn)動
C. 向右加速運(yùn)動
D. 向左加速運(yùn)動
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,內(nèi)壁光滑的氣缸分為高度相等的AB、BC 兩部分,AB、BC兩部分中各有厚度和質(zhì)量均可忽略的絕熱活塞a、b,橫截面積Sa=2Sb,活塞a上端封閉氧氣,a、b間封閉氮?dú),活?/span>b下端與大氣連通,氣缸頂部導(dǎo)熱,其余部分均絕熱.活塞a離氣缸頂?shù)木嚯x是AB高度的,活塞b在BC的正中間.初始狀態(tài)平衡,大氣壓強(qiáng)為p0,外界和氣缸內(nèi)氣體溫度均為7℃.
(1)通過電阻絲緩慢加熱氮?dú)猓蠡钊鸼運(yùn)動到氣缸底部時氮?dú)獾臏囟龋?/span>
(2)通過電阻絲緩慢加熱氮?dú)庵?20K,求平衡后氧氣的壓強(qiáng).
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某同學(xué)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證牛頓第二定律.
(1)打點(diǎn)計(jì)時器是一種計(jì)時儀器,其電源頻率為50Hz,常用的電磁打點(diǎn)計(jì)時器和電火花打點(diǎn)計(jì)時器,使用的都是__________(填“直流電”或“交流電”).
(2)下列說法中正確的是________
A.圖中細(xì)線應(yīng)保持與木板表面平行
B.每次改變小車質(zhì)量后都需要重新平衡摩擦力
C.用沙和沙桶的總重力作為繩的拉力,對實(shí)驗(yàn)結(jié)果會產(chǎn)生誤差
D.為消除摩擦力對實(shí)驗(yàn)的影響,可以把木板的左端適當(dāng)墊高
(3)某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中,打出的一條紙帶如圖所示,他選擇了幾個計(jì)時點(diǎn)A、B、C、D、E作為計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4 個計(jì)時點(diǎn)沒有標(biāo)出,其中x1= 7.06cm、x2=7.68cm、x3=8.30cm、x 4=8.92cm,那么打B點(diǎn)的瞬時速度大小是_______m/s;紙帶加速度的大小是___________m/s2.(計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖,足夠長的水平直道與傾斜光滑軌道BC平滑連接,B為光滑軌道的最低點(diǎn)。小球從直道上的A點(diǎn)以v0=m/s的初速度向右運(yùn)動,與靜止在B點(diǎn)的小球b發(fā)生彈性正碰,碰撞后小球b上升的最大高度h=0.2m。已知A、B兩點(diǎn)的距離x=0.5m,小球與水平直道的摩擦阻力f為重力的0.1倍,空氣阻力忽略不計(jì),重力加速度g=10m/s2。求:
(1)兩球相碰前的瞬間小球的速度大小。
(2)兩球相碰后的瞬間小球b的速度大小。
(3)小球和小球b的質(zhì)量之比。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】兩只電阻的伏安特性曲線如右圖所示,則下列說法中正確的是( 。
A. 兩電阻的阻值為R1大于R2
B. 兩電阻串聯(lián)在電路中時,R1兩端電壓大于R2兩端電壓
C. 兩電阻串聯(lián)在電路中時,R1消耗的功率大于R2消耗的功率
D. 兩電阻并聯(lián)在電路中時,R1消耗的功率大于R2消耗的功率
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,光滑絕緣細(xì)桿豎直放置,細(xì)桿右側(cè)距桿0.3m處有一固定的正點(diǎn)電荷Q,A、B是細(xì)桿上的兩點(diǎn),點(diǎn)A與Q、點(diǎn)B與Q的連線與桿的夾角均為。一中間有小孔的帶電小球穿在絕緣細(xì)桿上滑下,通過A點(diǎn)時加速度為零,速度為3m/s,取g=10m/s2。求:
(1) 小球下落到B點(diǎn)時的加速度
(2) 小球下落到B點(diǎn)時的速度的大小。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某物理學(xué)習(xí)小組的同學(xué)在研究性學(xué)習(xí)過程中,用伏安法研究某電子元件R1(6V,2.5W)的伏安特性曲線,要求多次測量盡可能減小實(shí)驗(yàn)誤差,備有下列器材:
A.直流電源(6V,內(nèi)阻不計(jì))
B.電流表G(滿偏電流3mA,內(nèi)阻)
C.電流表A(,內(nèi)阻未知)
D.滑動變阻器R(, 5A)
E.滑動變阻器Rˊ(,)
F.定值電阻R0(阻值)
G.開關(guān)與導(dǎo)線若干
(1)根據(jù)題目提供的實(shí)驗(yàn)器材,請你設(shè)計(jì)出測量電子元件R1伏安特性曲線的電路原理圖(R1可用“”表示)。(畫在方框內(nèi))_____
(2)在實(shí)驗(yàn)中,為了操作方便且能夠準(zhǔn)確地進(jìn)行測量,滑動變阻器應(yīng)選用_____。(填寫器材序號)
(3)將上述電子元件R1和另一電子元件R2接入如圖所示的電路甲中,它們的伏安特性曲線分別如圖乙中oa、ob所示。電源的電動勢E=6.0V,內(nèi)阻忽略不計(jì)。調(diào)節(jié)滑動變阻器R3,使電子元件R1和R2消耗的電功率恰好相等,則此時電子元件R1的阻值為_____,R3接入電路的阻值為_____(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。
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