【題目】如圖所示,半徑R1=1m的四分之一光滑圓弧軌道AB與平臺(tái)BC在B點(diǎn)平滑連接,半徑R2=0.8m的四分之一圓弧軌道上端與平臺(tái)C端連接,下端與水平地面平滑連接,質(zhì)量m=0.1kg的乙物塊放在平臺(tái)BC的右端C點(diǎn),將質(zhì)量也為m的甲物塊在A點(diǎn)由靜止釋放,讓其沿圓弧下滑,并滑上平臺(tái)與乙相碰,碰撞后甲與乙粘在一起從C點(diǎn)水平拋出,甲物塊與平臺(tái)間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.2,BC長(zhǎng)L=1m,重力加速度g=10m/s2,不計(jì)兩物塊的大小及碰撞所用的時(shí)間,求:
(1)甲物塊滑到B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小;
(2)甲和乙碰撞后瞬間的共同速度大。
(3)粘在一起的甲、乙兩物塊從C點(diǎn)拋出到落到CDE段軌道上所用的時(shí)間。
【答案】(1) (2) (3)
【解析】(1)甲物塊從A點(diǎn)滑到B點(diǎn),根據(jù)機(jī)械能守恒定律有:
甲物塊運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí),根據(jù)牛頓第二定律有:
聯(lián)立解得:
根據(jù)牛頓第三定律可知,甲物塊在B點(diǎn)對(duì)軌道的壓力大小
(2)甲從B點(diǎn)向右滑動(dòng)的過程中,做勻減速直線運(yùn)動(dòng),加速度大小為
甲物塊運(yùn)動(dòng)到與乙相碰前的速度為
設(shè)甲、乙相碰后一瞬間共同速度為,根據(jù)動(dòng)量守恒有:
解得:
(3)碰撞后,甲和乙以2 m/s的速度水平拋出,假設(shè)物塊會(huì)落到水平地面上
則下落的時(shí)間
則水平的位移
說明物塊剛好落到D點(diǎn),假設(shè)成立
因此拋出后落到CDE軌道上所用時(shí)間為0.4s
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】工廠利用與水平面夾角θ=37°的傳送帶輸送相同規(guī)格的小工件,圖中A、B位置為輪子與傳送帶的切點(diǎn),每個(gè)工件均從A位置無初速地輕置于傳送帶上,到達(dá)B位置隨即被取走.已知傳送帶總長(zhǎng)L=15m,A、B間距L0=7.2m,傳送帶勻速運(yùn)行的速率vo=0.8m/s,工件從A運(yùn)動(dòng)到B的時(shí)間t=l0s.取sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度g= 10 m/s.
(1)求工件與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ;
(2)若某工件從傳送帶A位置出發(fā)后2s,另一工件被置于A位置,此時(shí)由于故障,傳送帶的速度突然增加到3 m/s并運(yùn)行4s后停止運(yùn)動(dòng).忽略傳送帶速度變化所用時(shí)間,求因與工件摩擦,傳送帶上出現(xiàn)的擦痕長(zhǎng)度.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示為兩個(gè)有界勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B,方向分別垂直紙面向里和垂直紙面向外,磁場(chǎng)寬度均為L,距磁場(chǎng)區(qū)域的左側(cè)L處,有一邊長(zhǎng)為L的正方形導(dǎo)體線框,總電阻為R,且線框平面與磁場(chǎng)方向垂直,線框一邊平行于磁場(chǎng)邊界,現(xiàn)用外力F使線框以圖示方向的速度v勻速穿過磁場(chǎng)區(qū)域,以初始位置為計(jì)時(shí)起點(diǎn),規(guī)定沿逆時(shí)針方向的電動(dòng)勢(shì)E為正,磁感線垂直紙面向里時(shí)磁通量Φ為正,外力F向右為正。則以下關(guān)于線框中的磁通量Φ、感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E、外力F和電功率P隨時(shí)間變化的圖象中正確的是( )
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示為水平面內(nèi)環(huán)形電流形成磁場(chǎng)的磁感線的分布,一帶負(fù)電的小球沿圖中上方虛線做勻速圓周運(yùn)動(dòng),則下列說法正確的是( )
A. 從上向下看,環(huán)形電流沿逆時(shí)針方向
B. 從上向下看,小球沿逆時(shí)針方向做圓周運(yùn)動(dòng)
C. 同一小段通電直導(dǎo)線放在A處時(shí)受到的安培力比放在B處時(shí)受到的安培力大
D. 小段通電直導(dǎo)線在C處垂直紙面放置時(shí)受到的安培力沿磁感線的切線方向
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】一根長(zhǎng)為L的絲線吊著一質(zhì)量為m,電荷量為q的小球靜止在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,絲線與豎直方向成 37°角,不考慮q對(duì)勻強(qiáng)電場(chǎng)的影響(重力加速度為g,sin 37°=0.6 ,cos37°= 0.8 ),求:
(1)小球帶正電還是負(fù)電?
(2)電場(chǎng)強(qiáng)度E的大;
(3)剪斷絲線后,小球做何運(yùn)動(dòng)?小球的加速度多大?
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖,水平U形光滑框架,寬度為1m,電阻忽略不計(jì),導(dǎo)體棒ab的質(zhì)量m = 0.2kg、電阻R = 0.5Ω,勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B = 0.2T,方向垂直框架向上。現(xiàn)用F = 1N的外力由靜止開始向右拉ab棒,當(dāng)ab棒的速度達(dá)到2m/s時(shí),求:
(1)ab棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大。
(2)ab棒所受的安培力;
(3)ab棒的加速度。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示是用以說明向心力和質(zhì)量、半徑之間關(guān)系的儀器,球P和Q可以在光滑水平桿上無摩擦地滑動(dòng),兩球之間用一條輕繩連接,mP=2mQ.當(dāng)整個(gè)裝置繞中心軸以角速度ω勻速旋轉(zhuǎn)時(shí),兩球離轉(zhuǎn)軸的距離保持不變,則此時(shí)( )
A. rP一定等于
B. 兩球均受到重力、支持力、繩的拉力和向心力四個(gè)力的作用
C. P球受到的向心力大于Q球受到的向心力
D. 當(dāng)ω增大時(shí),P球?qū)⑾蛲膺\(yùn)動(dòng)
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,帶負(fù)電的點(diǎn)電荷旁有一接地大金屬板,A為金屬板內(nèi)的一點(diǎn),B為金屬板左側(cè)外表面上的一點(diǎn),下列關(guān)于金屬板上感應(yīng)電荷在A點(diǎn)和B點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向判斷正確的是 ( )
A. 感應(yīng)電荷在A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)沿E1方向
B. 感應(yīng)電荷在A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)沿E2方向
C. 感應(yīng)電荷在B點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)可能沿E3方向
D. 感應(yīng)電荷在B點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)可能沿E4方向
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】豎直放置粗細(xì)均勻的U形細(xì)玻璃管兩臂分別灌有水銀,水平部分有一空氣柱,各部分長(zhǎng)度如圖所示,單位為厘米,F(xiàn)將管的右端封閉,從左管口緩慢倒入水銀,恰好使水平部分右端的水銀全部進(jìn)入右管中。已知大氣壓強(qiáng)p0=75cmHg,環(huán)境溫度不變,左管足夠長(zhǎng)。求:
(i)此時(shí)右管封閉氣體的壓強(qiáng);
(ii)左管中需要倒入水銀柱的長(zhǎng)度。
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