【題目】由不計(jì)電阻的導(dǎo)體構(gòu)成的平行傾斜軌道框架,傾角為,頂端連接一個(gè)阻值為R的電阻,如圖所示。軌道寬度為L,有一質(zhì)量為m、電阻為r的導(dǎo)體棒垂直橫跨在軌道上,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場垂直軌道平面向下,導(dǎo)體棒與軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為。導(dǎo)體棒從P位置由靜止釋放,到達(dá)N位置時(shí)以最大速度開始做勻速運(yùn)動(dòng)。P、N位置間的高度差為h。據(jù)此判斷下列論述中正確的是( )
A. 導(dǎo)體棒的最大加速度為
B. 導(dǎo)體棒下滑的最大速度為
C. 從P運(yùn)動(dòng)到N位置過程中,通過電阻R的電荷量
D. 從P運(yùn)動(dòng)到N位置過程中,電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱
【答案】AC
【解析】A. 由于導(dǎo)體棒向下運(yùn)動(dòng)切割磁感應(yīng)線時(shí)安培力方向沿斜面向上,當(dāng)速度為零時(shí)安培力為零,此時(shí)加速度最大,根據(jù)牛頓第二定律可得mgsinθμmgcosθ=mam,解得am=g(sinθμcosθ),故A正確;
B. 導(dǎo)體棒下滑的速度最大時(shí)受力平衡,根據(jù)平衡條件可得:mgsinθμmgcosθ=BIL= ,解得最大速度vm= ,故B錯(cuò)誤;
C. 從P位置運(yùn)動(dòng)到N位置過程中,通過電阻R的電荷量q=It= ,故C正確;
D.從P位置運(yùn)動(dòng)到N位置過程中,產(chǎn)生的總焦耳熱為,電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱為,所以D錯(cuò)誤。
故選:AC.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,在離地高度為H的水平桌面上,一個(gè)質(zhì)量為m的物體被人斜向上拋出,它到達(dá)地面時(shí)的速度大小為v,不計(jì)空氣阻力,求:
(1)物體運(yùn)動(dòng)至水平桌面下h處的A點(diǎn)時(shí),所具有的動(dòng)能是多大;
(2)人對該物體做的功是多少。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,水平傳送帶的兩端B、C與水平面平滑連接,傳送帶長l=0.8m,以恒定速度v=2m/s逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),傳送帶左側(cè)水平面上有一輕彈簧左端固定在豎直墻上,某物塊將彈簧壓縮并鎖定處于靜止?fàn)顟B(tài),現(xiàn)解除對彈簧的鎖定,物塊被推開并向右滑到傳送帶正中間時(shí),一顆子彈以80m/s的速率向左射入物塊,并留在物塊中,物塊剛好不能滑到右邊水平面上,已知物塊的質(zhì)量為m1=0.45kg,子彈的質(zhì)量為m2=50g,物塊與水平面和傳送帶的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.5,子彈和物塊的大小可以忽略。重力加速度g=10m/s2.求:
(1)如果子彈不射入物塊,物塊會(huì)運(yùn)動(dòng)到右邊水平面上離C點(diǎn)多遠(yuǎn)的位置?(保留三位有效數(shù)字)
(2)子彈射入物塊后,物塊在傳送帶上第一次運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)所用時(shí)間及物塊與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱量;
(3)若物塊從B點(diǎn)滑離傳送帶并向左運(yùn)動(dòng)一段距離再次壓縮彈簧,被彈簧彈開后向右運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)左側(cè)0.1m處停下來,則該過程中彈簧獲得的最大彈性勢能為多少?
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某同學(xué)用圖甲所示裝置探究“恒力做功與動(dòng)能變化的關(guān)系”。實(shí)驗(yàn)中砂和砂桶的總質(zhì)量為10g,小車和砝碼的總質(zhì)量為M=200g。
(1)實(shí)驗(yàn)中,為了使細(xì)線對小車的拉力等于小車所受的合外力,先調(diào)節(jié)長木板上滑輪的高度,使細(xì)線與長木板平行。接下來還需要進(jìn)行平衡摩擦力的操作,下列操作正確的是________ 。
A. 將長木板水平放置,調(diào)節(jié)砂和砂桶的總質(zhì)量為m的大小,輕推小車,讓小車做勻速運(yùn)動(dòng)。
B. 將長木板沒有滑輪的一端墊起適當(dāng)?shù)母叨,撤去砂和砂桶,輕推小車,讓小車做勻速運(yùn)動(dòng)。
(2)在實(shí)驗(yàn)中,當(dāng)m_______M(填“>>”或“=”或“<<”)時(shí),可以認(rèn)為繩子拉力等于砂和砂桶的重力。
(3)圖乙是實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶,O、A、B、C、D、E、F、G為8個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出,已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作頻率為50 Hz。首先用刻度尺進(jìn)行相關(guān)長度的測量,其中CE段的測量情況如圖丙所示,由圖可知CE段的長度為________cm,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下D點(diǎn)時(shí)的速度為___________m/s,此時(shí)小車的動(dòng)能為___________J。用此方法可以求出打下各計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)小車的動(dòng)能。
從C到E恒力對小車做的功為_________J,(該結(jié)果要求保留3位有效數(shù)字),把此值與C到E動(dòng)能變化量進(jìn)行比較即可得到實(shí)驗(yàn)結(jié)論。
(4)實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)恒力做功始終比動(dòng)能增量略小,可能原因是___________。
A.平衡摩擦力時(shí)斜面傾斜過度造成
B.平衡摩擦力時(shí)斜面傾斜不夠造成
C.砂與砂桶重力當(dāng)成繩子拉力造成
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】下列說法正確的是( )
A. 在探究太陽對行星的引力規(guī)律時(shí),我們引用了公式F=,這個(gè)關(guān)系式實(shí)際上是牛頓第二定律,是可以在實(shí)驗(yàn)室中得到驗(yàn)證的
B. 在探究太陽對行星的引力規(guī)律時(shí),我們引用了公式v=,這個(gè)關(guān)系式實(shí)際上是勻速圓周運(yùn)動(dòng)的一個(gè)公式,它是由速度的定義式得來的
C. 在探究太陽對行星的引力規(guī)律時(shí),我們引用了公式,這個(gè)關(guān)系式是開普勒第三定律,是可以在實(shí)驗(yàn)室中得到證明的
D. 在探究太陽對行星的引力規(guī)律時(shí),使用的三個(gè)公式,都是可以在實(shí)驗(yàn)室中得到證明的
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖甲所示是某同學(xué)探究做圓周運(yùn)動(dòng)的物體質(zhì)量、向心力、軌道半徑及線速度關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置,圓柱體放置在水平光滑圓盤上做勻速圓周運(yùn)動(dòng).力傳感器測量向心力F,速度傳感器測量圓柱體的線速度v,該同學(xué)通過保持圓柱體質(zhì)量和運(yùn)動(dòng)半徑不變,來探究向心力F與線速度v的關(guān)系:
(1)該同學(xué)采用的實(shí)驗(yàn)方法為________.
A.等效替代法B.控制變量法C.理想化模型法
(2)改變線速度v,多次測量,該同學(xué)測出了五組F、v數(shù)據(jù),如下表所示:
該同學(xué)對數(shù)據(jù)分析后,在圖乙坐標(biāo)紙上描出了五個(gè)點(diǎn).
①作出F-v2圖線;
②若圓柱體運(yùn)動(dòng)半徑r=0.2 m,由作出的F-v2的圖線可得圓柱體的質(zhì)量m=________ kg.(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】2月13日,平昌冬奧會(huì)女子單板滑雪U型池項(xiàng)目中,我國選手劉佳宇榮獲亞軍,為我國奪得首枚獎(jiǎng)牌。如圖為U型池模型,其中A、B為U型池兩側(cè)邊緣,C為U型池最低點(diǎn),U型池軌道各處粗糙程度相同。一小球在池邊高h處自由下落由左側(cè)進(jìn)入池中,從右側(cè)飛出后上升的最大高度為h/2,下列說法正確的是
A. 小球再次進(jìn)入池中后,能夠沖出左側(cè)邊緣A然后返回
B. 小球再次進(jìn)入池中后,剛好到達(dá)左側(cè)邊緣A然后返回
C. 由A到C過程與由C到B過程相比,小球損耗機(jī)械能相同
D. 由A到C過程與由C到B過程相比,前一過程小球損耗機(jī)械能較小
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】為了更方便監(jiān)控高溫鍋爐外壁的溫度變化,在鍋爐的外壁上鑲嵌一個(gè)導(dǎo)熱性能良好的氣缸,氣缸內(nèi)氣體溫度可視為與鍋爐外壁溫度相等。氣缸開口向上,用質(zhì)量為m=1kg的活塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體,活塞橫截面積為S=1cm2。當(dāng)氣缸內(nèi)溫度為300K時(shí),活塞與氣缸底間距為L,活塞上部距活塞處有一用輕質(zhì)繩懸掛的重物M。當(dāng)繩上拉力為零時(shí),警報(bào)器報(bào)警。已知室外空氣壓強(qiáng)P0=1.0×105Pa,活塞與器壁之間摩擦可忽略。求:
(i)當(dāng)活塞剛剛碰到重物時(shí),鍋爐外壁溫度為多少?
(i)若鍋爐外壁的安全溫度為1000K,那么重物的質(zhì)量應(yīng)是多少?
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖,一個(gè)質(zhì)量為0.6kg的小球以某一初速度從P點(diǎn)水平拋出,恰好從光滑圓弧ABC的A點(diǎn)的切線方向進(jìn)入圓弧.已知圓弧的半徑R=0.3m,θ=60°,小球到達(dá)A點(diǎn)時(shí)的速度VA=4m/s.(取g=10m/s2)求:
(1)小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度v0;
(2)P點(diǎn)與A點(diǎn)的水平距離和豎直高度;
(3)小球到達(dá)圓弧最高點(diǎn)C時(shí)vC=m/s,求對軌道的壓力.
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