【題目】如圖所示,為光電計時器的實驗簡易示意圖,當有不透光物體從光電門間通過時, 光電計時器就可以顯示物體的擋光時間,實驗中所選用的光電門傳感器可測的最短時間為0.01ms.光滑水平導軌 MN 上放兩個相同物塊 A B,其寬度 a =3.0×10-2m,左端擋板處 有一彈射裝置 P,右端 N 處與水平傳送帶平滑連接,今將擋光效果好,寬度為 d =3.6×10-3m 的兩塊黑色磁帶分別貼在物塊 A B 上,且高出物塊,并使高出物塊部分在通過光電門時 擋光.傳送帶水平部分的長度 L =8m,沿逆時針方向以恒定速度 v =6m/s 勻速傳動.物塊 A、B 與傳送帶間的動摩擦因數(shù)0.2 ,質(zhì)量 mA =mB =1kg.開始時在 A B 之間壓縮一輕彈簧,鎖定其處于靜止狀態(tài),現(xiàn)解除鎖定,彈開物塊 A B,迅速移去輕彈簧,之后兩物塊第一次通過光電門,計時器顯示讀數(shù)均為 t =9.0×10-4s. g 10m/s2.試求:

(1)彈簧儲存的彈性勢能 ;

(2)物塊 B 沿傳送帶向右滑動的最遠距離 Sm;

(3)物塊 B 滑回水平面 MN 的速度大小 ;

(4)若物體 B 返回水平面 MN 后與被彈射裝置 P 彈回的物塊 A 在水平面上相碰,且 A B 碰后互換速度,則彈射裝置 P 至少必須對物塊 A 做多少功,才能在 AB 碰后使 B 剛好能 Q 端滑出?物塊 B 在此滑離皮帶的運動過程中,與傳送帶之間因摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能 ΔE 多大?(計算結(jié)果可用根號表示)

【答案】解:(1)解除鎖定彈開物塊AB后,兩物體的速度大小

彈簧儲存的彈性勢能

2)物塊B滑上傳送帶勻減速運動,當速度減為零時,滑動的距離最遠.

由動能定理得:

得:

3)物塊B沿傳送帶向左返回時,先勻加速運動,物塊速度與傳送帶速度相同時再一起勻速運動,設物塊B加速到傳送帶速度v需要滑動的距離為

表明物塊B滑回水平面MN的速度沒有達到傳送帶的速度

所以:

4)設彈射裝置對物塊A做功為,則:

AB碰后速度互換,B的速度=

B要剛好能滑出傳送帶的Q端,由能量關(guān)系有:

mA=mB, 聯(lián)立解得:

B滑過傳送帶的過程中,傳送帶移動的距離:

因摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能為:

【解析】

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示的電路中,電源的電動勢E和內(nèi)電阻r恒定不變,電燈L恰能正常發(fā)光,如果變阻器的滑片向b端滑動,則( )

A. 電燈L更亮,安培表的示數(shù)減小

B. 電燈L更亮,安培表的示數(shù)增大

C. 電燈L變暗,安培表的示數(shù)減小

D. 電燈L變暗,安培表的示數(shù)增大

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【題目】如圖所示,在平面直角坐標系xOy內(nèi),第Ⅰ象限存在沿y軸負方向的勻強電場,第IV象限以ON為直徑的半圓形區(qū)域內(nèi),存在垂直于坐標平面向外的勻強磁場,磁感應強度為B.一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子,從y軸上y=h處的M點,以速度比垂直于y軸射入電場,經(jīng)x軸上x=2h 處的P 點進入磁場,然后垂直于y軸射出磁場.不計粒子重力,求;

(1)電場強度E的大。

(2)粒子在磁場中運動的軌道半徑r;;

(3)粒子從進入電場到高開磁場經(jīng)歷的總時間t。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】用一根繩子豎直向上拉一個物塊,物塊從靜止開始運動,繩子拉力的功率按如圖所示規(guī) 律變化,0~t0 時間內(nèi)物塊做勻加速直線運動,t0 時刻后物體繼續(xù)加速,t1 時刻物塊達到最大 速度.已知物塊的質(zhì)量為 m,重力加速度為 g,則下列說法正確的是( )

A. 物塊始終做勻加速直線運動

B. t1時刻物塊的速度大小為

C. 0~t0時間內(nèi)物塊的加速度大小為

D. 0~t1 時間內(nèi)繩子拉力做的總功為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】有一種測量人體重的電子秤,其原理如右圖中虛線內(nèi)所示,它主要由三部分構(gòu)成:踏板、壓力傳感器R(是一個阻值可隨壓力大小而變化的電阻器)、顯示體重的儀表G(實質(zhì)是理想電流表)。設踏板的質(zhì)量可忽略不計,已知理想電流表的量程為3A,電源電動勢為12V,內(nèi)阻為,電阻R隨壓力變化的函數(shù)式為R =300.01FFR的單位分別是N)。下列說法正確是( )

A. 該秤能測量的最大體重是1400 N

B. 該秤能測量的最大體重是2800 N

C. 該秤零刻度線(即踏板空載時的刻度線)應標在電流表G刻度盤0.375A

D. 該秤零刻度線(即踏板空載時的刻度線)應標在電流表G刻度盤0.400A

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,若兩顆人造衛(wèi)星ab均繞地球做勻速圓周運動,a、b到地心O的距離分別為r1、r2。下列說法正確的是

A. 人造衛(wèi)星質(zhì)量太大,不能看作質(zhì)點

B. 研究人造衛(wèi)星繞地球運動,不能將其看作質(zhì)點

C. 人造衛(wèi)星b運行一周的位移要比人造衛(wèi)星a運行一周的位移大

D. 比較人造衛(wèi)星繞地球運行速度的大小關(guān)系,可以選擇地球為參考系

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】嫦娥三號攜帶玉兔號月球車首次實現(xiàn)月球軟著路和月面巡視勘察,并開展月表形貌與地質(zhì)構(gòu)造調(diào)查等科學探測.玉兔號在地球表面的重力為G1,在月球表面的重力為G2;地球與月球均為球體,其半徑分別為R1、R2;地球表面重力加速度為g,則( )

A. 月球表面的重力加速度為

B. 月球與地球的質(zhì)量之比為

C. 月球衛(wèi)星與地球衛(wèi)星分別繞月球表面與地球表面運行的速率之比為

D. “嫦娥三號環(huán)繞月球表面做勻速圓周運動的周期為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某探究性學習小組用如圖甲所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律。實驗時,重物從高處由靜止開始下落,重物上拖著的紙帶通過打點計時器打出一系列的點,圖乙給出的是實驗中獲取的一條紙帶,處理數(shù)據(jù)時,同學們舍棄了前面較密集的點,以O為起點,從A點開始選取計數(shù)點A、B、C,測出OA、B、C的距離分別為h1、h2、h3……

(1)驗證機械能守恒定律的實驗中,下列說法正確的是____

A.需稱出重物的質(zhì)量

B.手提紙帶,先接通電源再釋放紙帶讓重物落下

C.可不考慮前面較密集的點,選取某個清晰的點作為起始點處理紙帶,驗證是否成立

D.所掛重物選體積小,密度小的物體

(2)實驗室供選擇的重物有以下四個,應選擇_____________;

A.質(zhì)量為100g的鉤碼 B.質(zhì)量為10g的砝碼

C.質(zhì)量為200g的木球 D.質(zhì)量為10g的塑料球

(3)同學們根據(jù)紙帶算出相應各點的速度v,量出下落距離h,則以為縱軸,h為橫軸繪出的圖像如圖丙所示。圖線的斜率等于________的數(shù)值,圖線不過坐標原點的原因是____。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,真空室內(nèi)有一個點狀的α粒子放射源P,它向各個方向發(fā)射α粒子(不計重力),速率都相同.abP點附近的一條水平直線(P到直線ab的距離PC=L),Q為直線ab上一點,它與P點相距(現(xiàn)只研究與放射源P和直線ab同一個平面內(nèi)的α粒子的運動),當真空室內(nèi)(直線ab以上區(qū)域)只存在垂直該平面向里、磁感應強度為B的勻強磁場時,水平向左射出的α粒子恰到達Q點;當真空室(直線ab以上區(qū)域)只存在平行該平面的勻強電場時,不同方向發(fā)射的α粒子若能到達ab直線,則到達ab直線時它們動能都相等,已知水平向左射出的α粒子也恰好到達Q點.(α粒子的電荷量為+q,質(zhì)量為msin37°=06;cos37°=08)求:

1α粒子的發(fā)射速率;

2)勻強電場的場強大小和方向;

3)當僅加上述磁場時,能到達直線abα粒子所用最長時間和最短時間的比值.

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