【題目】如圖所示,粗糙的固定水平桿上有A、B、C三點,輕質彈簧一端固定在B點正下方的O點,另一端與套在桿A點、質量為m的圓環(huán)相連,此時彈簧處于拉伸狀態(tài)。圓環(huán)從A處由靜止釋放,向右運動經(jīng)過B點時速度為v、加速度為零,到達C點時速度為零,下列說法正確的是( 。
A.從A到C過程中,圓環(huán)在B點速度最大
B.從A到B過程中,桿對環(huán)的支持力一直減小
C.從A到B過程中,彈簧對圓環(huán)做的功等于
D.從B到C過程中,圓環(huán)克服摩擦力做功小于
【答案】BD
【解析】
A.圓環(huán)由A點釋放,此時彈簧處于拉伸狀態(tài),即圓環(huán)加速運動,設AB之間的D位置為彈簧的原長,則A到D的過程中,彈簧彈力減小,圓環(huán)的加速度逐漸減小,D到B的過程中,彈簧處于壓縮狀態(tài),則彈簧彈力增大,圓環(huán)的加速度先增大后減小,B點時,圓環(huán)合力為零,從B到C的過程中,圓環(huán)可能做減速運動,無論是否存在彈簧原長的位置,圓環(huán)的加速度始終增大,也可能先做加速后做減速,加速度先減小后增大,故B點的速度不一定最大,故A錯誤;
B.當圓環(huán)從A到D運動時,彈簧為拉力且逐漸減小,此時桿對環(huán)的支持力等于環(huán)的重力與彈簧彈力向下的分量之和,可知桿對環(huán)的支持力隨彈簧彈力的減小而減小,當圓環(huán)從D到B運動時,彈簧被壓縮,且彈力沿彈簧向上逐漸增加,此時桿對環(huán)的支持力等于環(huán)的重力與彈簧彈力向上的分量之差,可知桿對環(huán)的支持力隨彈簧彈力的增加而減小,即從A到B的過程中,桿對環(huán)的支持力一直減小,故B正確;
C.從A到B的過程中,彈簧對圓環(huán)做的功、摩擦力做負功,根據(jù)功能關系可知
彈簧對圓環(huán)做功一定大于,故C錯誤;
D.從B到C過程中,圓環(huán)克服摩擦力做功,根據(jù)功能關系可知
圓環(huán)克服摩擦力做功小于,故D正確。
故選BD。
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【題目】質量相等的A、B兩球在光滑水平面上沿同一直線同一方向運動,A球的動量是9kg·m/s, B 球的動量是5kg·m/s,當A球追上B球時發(fā)生碰撞,則碰撞后A、B兩球的動量可能值是 ( )
A. =7kg·m/s, =7kg·m/s,
B. =6kg·m/s, =8kg·m/s,
C. =-2kg·m/s, =16kg·m/s,
D. =-4kg·m/s, =17kg·m/s,
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【題目】如圖甲,兩條足夠長、間距為d的平行光滑金屬直軌道MN、PQ與水平面成θ角,EF上方存在垂直導軌平面的如圖乙所示的磁場,磁感應強度在0~T時間內(nèi)按余弦規(guī)律變化(周期為T、最大值為B0),T時刻后穩(wěn)定為B0.t=0時刻,正方形金屬框ABCD在平行導軌向上的恒定外力作用下靜止于導軌上。T時刻撤去外力,框將沿導軌下滑,金屬框在CD邊、AB邊經(jīng)過EF時的速度分別為v1和v2。已知金屬框質量為m、邊長為d、每條邊電阻為R,框中磁場按余弦規(guī)律變化時產(chǎn)生的正弦式交變電流的電動勢峰值,求:
(1)CD邊剛過EF時,A、B兩點間的電勢差;
(2)撤去外力到AB邊經(jīng)過EF的總時間;
(3)從0時刻到AB邊經(jīng)過EF的過程中產(chǎn)生的焦耳熱。
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【題目】在測量干電池電動勢E和內(nèi)阻r的實驗中,小明設計了如圖甲所示的實驗電路,S2為單刀雙擲開關,定值電阻R0=4Ω。合上開關S1,S2接圖甲中的1位置,改變滑動變阻器的阻值,記錄下幾組電壓表示數(shù)和對應的電流表示數(shù);S2改接圖甲中的2位置,改變滑動變阻器的阻值,再記錄下幾組電壓表示數(shù)和對應的電流表示數(shù)。在同一坐標系內(nèi)分別描點作出電壓表示數(shù)U和對應的電流表示數(shù)Ⅰ的圖像,如圖乙所示,兩直線與縱軸的截距分別為3.00V、2.99V,與橫軸的截距分別為0.5A、0.6A。
(1)S2接1位置時,作出的U-I圖線是圖乙中的____________(選填“A”或“B”)線;測出的電池電動勢E和內(nèi)阻r存在系統(tǒng)誤差,原因是____________。
(2)由圖乙可知,干電池電動勢和內(nèi)阻的真實值分別為E真=____________,r真=____________。
(3)根據(jù)圖線求出電流表內(nèi)阻RA=____________。
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【題目】如圖所示,平行板電容器與一恒壓直流電源相連,下極板通過A點接地,一帶正電小球被固定于P點,現(xiàn)將平行板電容器的下極板豎直向下移動一小段距離,則( )
A.平行板電容器的電容值將變大
B.靜電計指針張角變小
C.帶電小球的電勢能將增小
D.若先將下極板與A點之間的導線斷開,再將下極板向下移動一小段距離,則帶電小球所受電場力不變
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【題目】如圖所示,實線是α粒子(即氦原子核)僅在電場力作用下由a點運動到b點的運動軌跡,虛線可能是電場線,也可能是等差等勢線,則下面說法中正確的是( )
A.若虛線是電場線,則α粒子在a點的電勢能大,動能小
B.若虛線是等差等勢線,則α粒子在a點的電勢能大,動能小
C.若虛線是等差等勢線, a點的電勢一定高于b點的電勢
D.不論虛線是電場線還是等差等勢線,α粒子在a點的加速度一定大于在b點的加速度
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【題目】一質量為m=6kg帶電量為q=-0.1C的小球P,自傾角θ=530的固定光滑斜面頂端由靜止開始滑下,斜面高h=6.0m,斜面底端通過一段光滑小圓弧與一光滑水平面相連。整個裝置處在水平向右的勻強電場中,場強E=200N/C,忽略小球在連接處的能量損失,當小球運動到水平面時,立即撤去電場。水平面上放一質量也為m靜止不動的圓槽Q, 圓槽光滑且可沿水平面自由滑動,圓槽的半徑R=3m,如圖所示(已知sin53o=0.8,cos53o=0.6,g=10m/s2)則以下說法正確的是:
A.由靜止釋放到滑到斜面底端,P球的電勢能增加了90J
B.小球P運動到水平面時的速度大小為5m/s
C.最終小球將沖出圓槽Q
D.最終小球不會沖出圓槽Q
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【題目】如圖甲所示,正方形導線圈abcd放在與線圈平面垂直的磁場中,磁感應強度B隨時間t的變化關系如圖乙所示.已知線圈共100匝,邊長為10 cm,總電阻為0.1 Ω.下列說法正確的是
A.在t=1 s時,導線圈產(chǎn)生的感應電動勢為0.1V
B.在0~2 s內(nèi),通過導線橫截面的電荷量2C
C.在2~3 s內(nèi),導線圈有收縮的趨勢
D.在2~3 s內(nèi),導線圈中產(chǎn)生的焦耳熱為40J
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【題目】如圖所示,虛線a、b、c代表電場中的三個等勢面,相鄰等勢面之間的電勢差相等,即,實線為一帶正電的質點僅在電場力作用下通過該區(qū)域時的運動軌跡,P、Q是這條軌跡上的兩點,據(jù)此可知( )
A.三個等勢面中,a的電勢最高
B.帶電質點通過P點時的電勢能較Q點大
C.帶電質點通過P點時的動能較Q點大
D.帶電質點通過P點時的加速度較Q點大
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