【題目】如圖所示,質(zhì)量為2m和m的兩個(gè)彈性環(huán)A、B用不可伸長(zhǎng)的、長(zhǎng)為L的輕繩連接,分別套在水平細(xì)桿OP和豎直細(xì)桿OQ上,OP與OQ在O點(diǎn)用一小段圓弧桿平滑相連,且OQ足夠長(zhǎng).初始時(shí)刻,將輕繩拉至水平位置伸直,然后釋放兩個(gè)小環(huán),A環(huán)通過(guò)小段圓弧桿時(shí)速度大小保持不變,重力加速度為g,不計(jì)一切摩擦,試求:
(1)當(dāng)B環(huán)下落時(shí)A球的速度大小;
(2)A環(huán)到達(dá)O點(diǎn)后再經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間能夠追上B環(huán);
【答案】(1) (2)
【解析】
(1)A與B下降的過(guò)程中系統(tǒng)的機(jī)械能守恒,先由速度的合成與分解求出A、B速度的關(guān)系,然后即可求出A、B在不同點(diǎn)的速度;
(2)根據(jù)勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的公式,結(jié)合位移關(guān)系即可求出A追上B的時(shí)間。
(1)當(dāng)B環(huán)下落時(shí)繩子與水平方向之間的夾角滿(mǎn)足sin α=,即α=30°
由速度的合成與分解可知v繩=vAcos 30°=vBsin 30°
則vB==vA
B下降的過(guò)程中A與B組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒,有
所以A環(huán)的速度vA=
(2)由于A到達(dá)O點(diǎn)時(shí)B的速度等于0,由機(jī)械能守恒,
2mvA′2=mgL,
解得vA′=
環(huán)A過(guò)O點(diǎn)后做初速度為vA′、加速度為g的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),B做自由落體運(yùn)動(dòng);
當(dāng)A追上B時(shí),有vA′t+gt2=L+gt2
解得t=
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】19世紀(jì)末湯姆遜發(fā)現(xiàn)電子以后,美國(guó)物理學(xué)家密立根進(jìn)行了多次試驗(yàn),通過(guò)分析油滴在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的受力與運(yùn)動(dòng),比較準(zhǔn)確地測(cè)定了電子的電量。下面我們?cè)诤?jiǎn)化的情況下分析這個(gè)實(shí)驗(yàn)。如圖所示,用噴霧器將油滴噴入電容器的兩塊水平的平行電極板之間時(shí),油滴經(jīng)噴射后,一般都是帶電的。設(shè)油滴可視為球體,密度為ρ,空氣阻力與油滴半徑平方、與油滴運(yùn)動(dòng)速度成正比。實(shí)驗(yàn)中觀(guān)察到,在不加電場(chǎng)的情況下,半徑為r的小油滴1以速度v勻速降落;當(dāng)上下極板間間距為d、加恒定電壓U時(shí),該油滴以速度0.5 v勻速上升。重力加速度g已知。
(1)此油滴帶什么電?帶電量多大?
(2)當(dāng)保持極板間電壓不變而把極板間距增大到2d,發(fā)現(xiàn)此油滴以另一速度v1勻速下落,求v1與v的比值。
(3)維持極板間距離為d, 維持電壓U不變, 觀(guān)察到另外一個(gè)油滴2, 半徑仍為r,正以速度0.5v勻速下降,求油滴2與油滴1帶電量之比
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,閉合開(kāi)關(guān)S后,A燈與B燈均發(fā)光,當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P向左滑動(dòng)時(shí),以下說(shuō)法中正確的是
A.A燈變亮
B.B燈變亮
C.電源的輸出功率可能減小
D.電源的總功率增大
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,A、B是構(gòu)成平行板電容器的兩金屬極板,當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合時(shí),在P點(diǎn)處有一個(gè)帶電液滴處于靜止?fàn)顟B(tài).現(xiàn)將開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)后,再將A、B板分別沿水平方向向左、右平移一小段距離,此過(guò)程中下列說(shuō)法正確的是( )
A. 電容器的電容增加
B. 電阻R中有電流流過(guò)
C. 兩極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度不變
D. 若帶電液滴仍在P點(diǎn)其電勢(shì)能減小
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】某同學(xué)采用如圖所示的電路測(cè)定電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻.已知干電池的電動(dòng)勢(shì)約為1.5V,內(nèi)阻約為1Ω;電壓表(0~3V,3kΩ)、電流表(0~0.6A,1.0Ω)、滑動(dòng)變阻器有R1(10Ω,2A)和R2(100Ω,0.1A)各一只.
(1)實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用________(填“R1”或“R2”).
(2)在下圖方框中畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖.
(3)在實(shí)驗(yàn)中測(cè)得多組電壓和電流值,得到如上圖所示的U-I圖線(xiàn),由圖可較準(zhǔn)確地求出該電源電動(dòng)勢(shì)E=________V;內(nèi)阻r=________Ω.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】某電容器上標(biāo)有“20μF 100V”,則( 。
A. 該電容器加的電壓可以長(zhǎng)時(shí)間高于100V
B. 該電容器加上50V電壓時(shí),其電容為10μF
C. 該電容器加上100V電壓時(shí),其所帶電荷量為2×10﹣3C
D. 該電容器的最大電容為20μF,當(dāng)其帶電荷量較少時(shí),電容小于20μF
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】某實(shí)驗(yàn)小組用如下器材來(lái)測(cè)量電壓表的內(nèi)阻。
A.待測(cè)電壓表(量程3V,內(nèi)阻約幾千歐)
B.電流表(量程0.6A,內(nèi)阻約0.1Ω)
C.電池組(電動(dòng)勢(shì)約3V,內(nèi)阻可忽略)
D.滑動(dòng)變阻器R0
E.變阻箱R(0﹣9999Ω)
F.開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線(xiàn)若干
(1)圖甲是某同學(xué)設(shè)計(jì)的電路,大家討論后一致認(rèn)為此電路不可行,你認(rèn)為原因是_____;
A.R0阻值較小
B.電流表存在內(nèi)阻
C.電壓表無(wú)法準(zhǔn)確讀數(shù)
D.電流表無(wú)法準(zhǔn)確讀數(shù)
(2)同學(xué)們改用圖乙電路進(jìn)行測(cè)量,設(shè)電阻箱的阻值R,電壓表的示數(shù)為U,為了根據(jù)圖象能求得電壓表的內(nèi)阻,應(yīng)該作_____圖線(xiàn)(選“﹣R”、填“U﹣R”、U﹣);
(3)請(qǐng)根據(jù)你選擇的坐標(biāo)軸和下表的數(shù)據(jù),在圖丙中標(biāo)上合適的標(biāo)度作出相應(yīng)圖線(xiàn)__;
R/kΩ | 0.6 | 1.5 | 2 | 3 | 4 | 5 |
U/V | 2.5 | 2 | 1.8 | 1.5 | 1.3 | 1.13 |
/kΩ﹣1 | 1.67 | 0.67 | 0.5 | 0.33 | 0.25 | 0.20 |
/V﹣1 | 0.40 | 0.50 | 0.56 | 0.67 | 0.78 | 0.88 |
(4)根據(jù)你所畫(huà)出的圖線(xiàn),求出電源的電動(dòng)勢(shì)E=_____V,電壓表內(nèi)阻Rv=_____kΩ(保留兩位有效數(shù)字)。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示為糧袋的傳送帶裝置,已知AB間的長(zhǎng)度為L,傳送帶與水平方向的夾角為θ,工作時(shí)運(yùn)行速度為v,糧袋與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,正常工作時(shí)工人在A點(diǎn)將糧袋由靜止放上,以下說(shuō)法正確的是(設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力)( )
A. 糧袋到達(dá)B點(diǎn)的速度與v比較,可能大,也可能相等或小
B. 若L足夠大,糧袋最終將一定以速度v做勻速運(yùn)動(dòng)
C. 若μ<tanθ,則糧袋從A到B一定一直是做加速運(yùn)動(dòng)
D. 糧袋剛放上傳送帶時(shí)的加速度a<gsinθ
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,小孩用輕繩拉放置在水平面上的箱子,第一次輕拉,沒(méi)有拉動(dòng),第二次用更大的力拉,箱子還是沒(méi)動(dòng),兩次拉力方向相同,則第二次拉時(shí)
A. 地面對(duì)箱子的支持力一定更大
B. 地面對(duì)箱子的作用力一定更大
C. 箱子所受摩擦力一定更大
D. 地面對(duì)人的作用力一定更大
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