【題目】如圖所示,斜面體置于粗糙的水平地面上,一個質(zhì)量m=2 kg的物塊,以v0=10 m/s的初速度沿斜面向上滑動.沿斜面向上運動的過程中,經(jīng)過斜面中點位置時速度v=8 m/s,斜面始終靜止.已知斜面的傾角θ=37°,長l=4.5 m.空氣阻力不計,sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10 m/s2.
(1)求物塊從底端運動到斜面中點的時間;
(2)試分析物塊從開始運動到落地前的加速度的大小和方向;
(3)物塊在斜面上運動時,求斜面體受到水平地面摩擦力的大小和方向.
【答案】(1)0.25 s (2)8 m/s2,方向沿斜面向下 10 m/s2,方向豎直向下.
(3)12.8 N
【解析】試題分析:時間等于位移除以平均速度.先確定物體能達到頂點的速度,可求出加速度,離開斜面后為拋體運動.先求出物體所受摩擦力,再對斜面體受力分析.由平衡條件可解。
(1)物塊沿斜面向上做勻減速運動:設(shè)前半程的平均速度為,
,則有
(2)設(shè)物塊運動到斜面頂端的速度為vt
從底端到頂端:
從底端到中點:
解得a=8 m/s2,
物塊運動分為兩個階段:一是沿斜面向上的勻減速運動,加速度大小為8 m/s2,方向沿斜面向下;二是離開斜面之后的運動只受重力作用,加速度大小為重力加速度g=10 m/s2,方向豎直向下.
(3)物塊沿斜面做勻減速運動,根據(jù)牛頓第二定律有
mgsinθ+μmgcosθ=ma,得μ=0.25
對斜面體受力分析(如圖所示)并建立直角坐標(biāo)系,在x方向上有:
f=(μmgcosθ)cosθ+(mgcosθ)sinθ=12.8 N
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【題目】如圖所示,S1、S2是兩個振幅相等的相干波源,實線和虛線分別表示在某一時刻它們所發(fā)出的波的波峰和波谷,其中C點處于圖示波峰和波谷的正中間位置.在A、B、C、D四點中,振動加強點有_______,此時處于平衡位置的有_________.
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【題目】一束光從空氣射向折射率的某種兩面平行玻璃磚的表面,如圖所示,i代表入射角,則( )
A. 當(dāng)時會發(fā)生全反射現(xiàn)象
B. 當(dāng)入射角足夠大時,折射角就會超過45°
C. 欲使折射角,應(yīng)以角入射
D. 無論入射角多大,射入玻璃中的光線都不會在下表面發(fā)生全反射
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【題目】一個木塊放在水平桌面上靜止,下列說法正確的是( )
A. 木塊對桌面的壓力就是木塊的重力
B. 木塊對桌面的壓力,施力物體是地球
C. 木塊對桌面的壓力與木塊的重力大小相等
D. 因桌面對木塊的支持力與木塊對桌面的壓力大小相等,故木塊才處于靜止
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【題目】液體沸騰時,液體內(nèi)部會產(chǎn)生大量氣泡,在液體中不斷上升、變大。對于氣泡所受壓強和浮力的變化情況(氣泡未露出液面時),以下說法中正確的是
A. 壓強變小,浮力變小 B. 壓強不變,浮力不變
C. 壓強變大,浮力不變 D. 壓強變小,浮力變大
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【題目】在“驗證機械能守恒定律”的實驗中,打點計時器所用電源頻率為50Hz,當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊闹禐?.80 m/s2,測得所用重物的質(zhì)量為1.00 kg。甲、乙、丙三學(xué)生分別用同一裝置打出三條紙帶,量出各紙帶上第1、2兩點間的距離分別為0.18 cm、0.19cm和0.25cm。可見其中肯定有—位同學(xué)在操作上有錯誤,錯誤操作的是________(填“甲同學(xué)”、“乙同學(xué)”或“丙同學(xué)”)。
若按實驗要求正確地選出紙帶進行測量,量得連續(xù)三點A、B、C到第一個點的距離如圖所示(相鄰計數(shù)點時間間隔為0. 02s),那么:
(1)紙帶的 _________端與重物相連(填“左”或“右”);
(2)打點計時器打下計數(shù)點B時,物體的速度= _____;
(3)從起點O到打下計數(shù)點B的過程重力勢能減少量是= __,此過程中物體動能的增加量=_________ (取g=9.8m/s2);
(4)通過計算,數(shù)值上 ____ (填“>”“=”或 “<”)這是因為_________ ;
(5)實驗的結(jié)論是 _______________________。
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【題目】面積S=4×10-2 m2,匝數(shù)n=100匝的線圈,放在勻強磁場中且磁場方向垂直于線圈平面,磁感應(yīng)強度B隨時間t變化的規(guī)律如圖所示,下列判斷正確的是( )
A. 在開始的2 s內(nèi)穿過線圈的磁通量變化率等于0.08 Wb/s
B. 在開始的2 s內(nèi)穿過線圈的磁通量的變化量等于零
C. 在開始的2 s內(nèi)線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢等于0.08 V
D. 在第3 s末線圈中的感應(yīng)電動勢等于零
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【題目】如圖所示,有一均勻帶正電的金屬球殼,O為球心,a點為球殼中的一點,b、c、d為球殼外部的三點,已知O、a、b、c、d在同一條直線上且bc=cd,則
A. a、b、c、d四點中a點的場強最大
B. a、b、c、d四點中a點的電勢最高
C. Ubc=Ucd
D. Ubc>Ucd
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