【題目】如圖所示,在絕緣水平面上的兩物塊A、B用勁度系數(shù)為k=12N/m的水平絕緣輕質(zhì)彈簧連接,物塊B、C用跨過定滑輪的絕緣輕繩連接,A靠在豎直墻邊,C在傾角為θ=37°的長斜面上,滑輪兩側(cè)的輕繩分別與水平面和斜面平行.A、B、C的質(zhì)量分別是mA0.5kg、mB=lkg、mc=1kg,A、C均不帶電,B帶正電q=6.4×10-5C,滑輪左側(cè)存在著水平向左的勻強(qiáng)電場E=5.0×105V/m,整個(gè)系統(tǒng)不計(jì)一切摩擦,B與滑輪足夠遠(yuǎn)。開始時(shí)系統(tǒng)靜止.現(xiàn)讓C在沿斜面向下的拉力F作用下做加速度大小為a=1m/s2的勻加速直線運(yùn)動(dòng),彈簧始終未超過彈性限度,重力加速度大小g=10m/s2.(sin37°=0,6,cos37°=0.8)
(1)求開始時(shí)彈簧的壓縮長度x1
(2)求A剛要離開墻壁時(shí)拉力F的功率
(3)若A剛要離開墻壁時(shí),撤去拉力F,同時(shí)場強(qiáng)大小突然減為E=15/16×105V/m,方向不變.求在之后的運(yùn)動(dòng)過程中彈簧的最大彈性勢能Ep如,和A的最大速度
【答案】(1)2m(2)60W(3)0.8J;3.2m/s
【解析】(1)開始時(shí),彈簧處于壓縮狀態(tài),對C有,對B有
解得
(2)A剛要離開墻壁時(shí),墻壁對A的彈力為零,彈簧剛好不發(fā)生形變,則B做勻加速直線運(yùn)動(dòng),位移大小為時(shí)有:
根據(jù)牛頓第二定律,對B:
對C:
聯(lián)立解得功率
(3)A離開墻壁后,A、B、C系統(tǒng)的合外力為零,系統(tǒng)動(dòng)量守恒,
當(dāng)三個(gè)物塊的速度相等時(shí),彈簧彈性勢能最大,有
根據(jù)能量守恒定律有: ,解得
當(dāng)彈簧再次恢復(fù)原長時(shí),A的速度最大。
由動(dòng)量守恒可得
由機(jī)械能守恒定律可得
解得
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示為一皮帶傳動(dòng)裝置,右輪的半徑為r,Q是它邊緣上的一點(diǎn),左側(cè)是一輪軸,大輪的半徑是4r,小輪的半徑是2r,S點(diǎn)和P點(diǎn)分別位于小輪和大輪的邊緣上,若在傳動(dòng)過程中皮帶不打滑,則( 。
A. Q點(diǎn)和P點(diǎn)的線速度之比是1:1
B. Q點(diǎn)和S點(diǎn)的角速度之比是1:4
C. Q點(diǎn)和S點(diǎn)的線速度之比是1:2
D. Q點(diǎn)和S點(diǎn)的向心加速度之比是8:1
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,在水平圓盤上放有質(zhì)量分別為m、m、2m的可視為質(zhì)點(diǎn)的三個(gè)物體A、B、C,圓盤可繞垂直圓盤的中心軸轉(zhuǎn)動(dòng).三個(gè)物體與圓盤的動(dòng)摩擦因數(shù)均為 ,最太靜摩擦力認(rèn)為等于滑動(dòng)摩擦力.三個(gè)物體與軸O共線且OA=OB=BC=r=0.2m,現(xiàn)將三個(gè)物體用輕質(zhì)細(xì)線相連,保持細(xì)線伸直且恰無張力.若圓盤從靜止開始轉(zhuǎn)動(dòng),角速度極其緩慢地增大,已知重力加速度為g=10m/s2,則對于這個(gè)過程,下列說法正確的是( )
A. A、B兩個(gè)物體同時(shí)達(dá)到最大靜摩擦力
B. B、C兩個(gè)物體的靜摩擦力先增大后不變
C. 當(dāng)時(shí)整體會發(fā)生滑動(dòng)
D. 當(dāng) 時(shí),在增大的過程中B、C間的拉力不斷增大
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】在某次自由式滑雪比賽中,一運(yùn)動(dòng)員從弧形雪坡上沿水平方向飛出后,又落回到斜面雪坡上,如圖所示。若斜面雪坡的傾角為θ,飛出時(shí)的速度大小為v0,不計(jì)空氣阻力,運(yùn)動(dòng)員飛出后在空中的姿勢保持不變,重力加速度為g,則( )
A. 運(yùn)動(dòng)員在空中經(jīng)歷的時(shí)間是
B. 運(yùn)動(dòng)員落到雪坡時(shí)的速度大小是
C. 如果v0不同,則該運(yùn)動(dòng)員落到雪坡時(shí)的速度方向也就不同
D. 不論v0多大,該運(yùn)動(dòng)員藩到雪坡時(shí)的速度方向都是相同的
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】在“研究平拋物體運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中(如圖1),通過描點(diǎn)畫出平拋小球的運(yùn)動(dòng)軌跡.
(1)以下是實(shí)驗(yàn)過程中的一些做法,其中合理的有______.
A.安裝斜槽軌道,使其末端保持水平
B.每次小球釋放的初始位置可以任意選擇
C.每次小球應(yīng)從同一高度由靜止釋放
D.為描出小球的運(yùn)動(dòng)軌跡,描繪的點(diǎn)可以用折線連接
(2)實(shí)驗(yàn)得到平拋小球的運(yùn)動(dòng)軌跡,在軌跡上取一些點(diǎn),以平拋起點(diǎn)O為坐標(biāo)原點(diǎn),測量它們的水平坐標(biāo)x和豎直坐標(biāo)y,圖3中y﹣x2圖象能說明平拋小球運(yùn)動(dòng)軌跡為拋物線的是______
(3)圖2是某同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)畫出的平拋小球的運(yùn)動(dòng)軌跡,O為平拋的起點(diǎn),在軌跡上任取三點(diǎn)A、B、C,測得A、B兩點(diǎn)豎直坐標(biāo)y1為5.0cm、y2為45.0cm,A、B兩點(diǎn)水平間距△x為40.0cm.則平拋小球的初速度v0為_____m/s,若C點(diǎn)的豎直坐標(biāo)y3為60.0cm,則小球在C點(diǎn)的速度vC為_____m/s(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字,g取10m/s2).
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【題目】如圖所示電路中,電源電壓不變,R0為定值電阻,R為滑動(dòng)變阻器,閉合開關(guān)S,當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P向左移動(dòng)時(shí),下列判斷正確的是( )
A. 電壓表示數(shù)不變,電流表示數(shù)不變 B. 電壓表示數(shù)變小,電流表示數(shù)變小
C. 電壓表示數(shù)變大,電流表示數(shù)變小 D. 電壓表和電流表的示數(shù)的比值不變
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【題目】某同學(xué)利用兩支蠟燭等實(shí)驗(yàn)器材探究平面鏡成像的特點(diǎn)。
(1)實(shí)驗(yàn)時(shí),在桌面上鋪一張大紙,紙上豎立一塊__________
作為平面鏡。為便于觀察,該實(shí)驗(yàn)最好在__________(填“較亮”或“較暗”)環(huán)境進(jìn)行。
(2)在紙上記下平面鏡的位置,把一支點(diǎn)燃的蠟燭放在鏡前,可以看到它在鏡后的像。再拿一支__________(選填“點(diǎn)燃”或“未點(diǎn)燃”)的__________(選填“相同”或“不相同”)的蠟燭,豎立著在鏡后移動(dòng),直到看上去它跟前面那支蠟燭的像___________。
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【題目】把物體以一定速度水平拋出,不計(jì)空氣阻力,g=10m/s2,那么在落地前的任一秒內(nèi)
A. 物體的末速度大小一定等于初速度大小的10倍
B. 物體的末速度大小一定比初速度大10m/s
C. 物體的位移比前一秒多10 m
D. 物體下落的高度一定比前一秒多10m
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【題目】如圖所示,細(xì)繩一端系著質(zhì)量的物體,靜止在水平桌面上,另一端通過光滑小孔吊著質(zhì)量的物體,M與圓孔的距離,已知M與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為設(shè)物體受到的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,g取,現(xiàn)使物體M隨轉(zhuǎn)臺繞中心軸轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)m和轉(zhuǎn)臺相對靜止時(shí),轉(zhuǎn)臺的角速度可能為
A. B. C. D.
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