【題目】在如圖所示的豎直平面內(nèi),物體A和帶正電的物體B用跨過(guò)定滑輪的絕緣輕繩連接,分別靜止于傾角θ=37°的光滑斜面上的M點(diǎn)和粗糙絕緣水平面上,輕繩與對(duì)應(yīng)平面平行.勁度系數(shù)k=5 N/m的輕彈簧一端固定在O點(diǎn),一端用另一輕繩穿過(guò)固定的光滑小環(huán)D與A相連,彈簧處于原長(zhǎng),輕繩恰好拉直,DM垂直于斜面.水平面處于電場(chǎng)強(qiáng)度E=5×104N/C、方向水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中.已知A、B的質(zhì)量分別為mA=0.1 kg,mB=0.2 kg,B所帶電荷量q=+4×10-6C.設(shè)兩物體均視為質(zhì)點(diǎn),不計(jì)滑輪質(zhì)量和摩擦,繩不可伸長(zhǎng),彈簧始終在彈性限度內(nèi),B電量不變.取g=10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8.
(1)求B所受摩擦力的大;
(2)現(xiàn)對(duì)A施加沿斜面向下的拉力F使A以加速度a=0.6 m/s2開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng).A從M到N的過(guò)程中,B的電勢(shì)能增加了ΔEp=0.06 J.已知DN沿豎直方向,B與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.4.求A到達(dá)N點(diǎn)時(shí)拉力F的瞬時(shí)功率?
【答案】(1)0.4 N ;(2)0.528 W
【解析】試題分析:(1)根據(jù)題意,靜止時(shí),對(duì)兩物體受力分析如圖所示:
由平衡條件所得:
對(duì)A有:mAgsin θ=FT①
對(duì)B有:qE+f0=FT②
代入數(shù)據(jù)得f0=0.4 N ③
(2)根據(jù)題意,A到N點(diǎn)時(shí),對(duì)兩物體受力分析如圖所示:
由牛頓第二定律得:
對(duì)A有:F+mAgsin θ-F′T-Fksin θ=mAa ④
對(duì)B有:F′T-qE-f=mBa ⑤
其中f=μmBg ⑥
Fk=kx ⑦
由電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能的關(guān)系得ΔEp=qEd ⑧
由幾何關(guān)系得x=-⑨
A由M到N,由v-v=2ax得A運(yùn)動(dòng)到N的速度v=⑩
拉力F在N點(diǎn)的瞬時(shí)功率P=Fv
由以上各式,代入數(shù)據(jù)P=0.528 W
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】平行板電容器的兩極板A、B接于電源兩極,兩極板豎直、平行正對(duì).一帶電小球懸掛在電容器內(nèi)部,閉合開(kāi)關(guān)S,電容器充電,懸線靜止時(shí)偏離豎直方向的夾角為θ,如圖所示.則下列說(shuō)法正確的是( 。
A. 開(kāi)關(guān)S閉合,將A板向B板靠近,則θ減小
B. 開(kāi)關(guān)S閉合,將A板向B板靠近,則θ增大
C. 開(kāi)關(guān)S斷開(kāi),將A板向B板靠近,則θ增大
D. 開(kāi)關(guān)S斷開(kāi),將A板向B板靠近,則θ不變
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,甲圖為沿x軸傳播的一列簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的波動(dòng)圖象,乙圖為參與波動(dòng)質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)圖象,則下列判斷正確的是____.
A.該波的傳播速率為4 m/s
B.該波的傳播方向沿x軸正方向
C.經(jīng)過(guò)0.5 s時(shí)間,質(zhì)點(diǎn)P沿波的傳播方向向前傳播2 m
D.該波在傳播過(guò)程中若遇到3 m的障礙物,能發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象
E.經(jīng)過(guò)0.5 s時(shí)間,質(zhì)點(diǎn)P的位移為零,路程為0.4 m
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示為車站使用的水平傳送帶的模型,它的水平傳送帶的長(zhǎng)度為l=8m,傳送帶的皮帶輪的半徑為r=0.2m,傳送帶的上部距地面的高度為h=0.45m,現(xiàn)有一個(gè)旅行包(視為質(zhì)點(diǎn))以v=10m/s的初速度水平地滑上水平傳送帶.已知旅行包與皮帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.6,g=10m/s2.試討論下列問(wèn)題:
(1)若傳送帶靜止,旅行包滑到B端時(shí),人若沒(méi)有及時(shí)取下,旅行包將從B端滑落,則包的落地點(diǎn)距B端的水平距離為多少?
(2)設(shè)皮帶輪順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng),并設(shè)水平傳送帶長(zhǎng)度仍為l=8m,旅行包滑上傳送帶的初速度恒為v=10m/s.當(dāng)皮帶的角速度ω值在什么范圍內(nèi),旅行包落地點(diǎn)距B端的水平距離始終為(1)中所求的距離?若皮帶的角速度ω1=40rad/s,旅行包落地點(diǎn)距B端的水平距離又是多少?
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖,一有界區(qū)域內(nèi),存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B,方向分別垂直于光滑水平桌面向下和向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)寬度均為L。現(xiàn)有一邊長(zhǎng)為L的正方形線框abcd,在外力作用下,保持ac垂直磁場(chǎng)邊緣,并以沿x軸正方向的速度水平勻速地通過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域,若以逆時(shí)針?lè)较驗(yàn)殡娏髡较,下圖中能反映線框中感應(yīng)電流變化規(guī)律的圖是( )
A. A B. B C. C D. D
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,是 “研究平拋物體運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)裝置圖,通過(guò)描點(diǎn)可以畫(huà)出平拋小球的運(yùn)動(dòng)軌跡.
實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)要步驟如下:
A.讓小球多次從________ 釋放,在一張白紙上記下小球經(jīng)過(guò)的一系列位置。
B.按圖安裝好器材,注意__________,記下平拋初位置O點(diǎn)和過(guò)O點(diǎn)的豎直線。
C.取下白紙,以O為原點(diǎn),以豎直線為y軸建立坐標(biāo)系,用平滑曲線畫(huà)平拋運(yùn)動(dòng)物體的軌跡。
(1)完成上述步驟,將正確的答案填在橫線上。
(2)上述實(shí)驗(yàn)步驟的合理順序是___________。
(3)如圖所示是某同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)畫(huà)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(cè)得A、B兩點(diǎn)縱坐標(biāo)分別為y1=5.0cm,y2=45.0cm,A、B兩點(diǎn)水平間距Δx為40.0cm.則平拋小球的初速度v0為________________m/s,若C點(diǎn)的縱坐標(biāo)y3=60.0 cm,則小球在C點(diǎn)的速度大小vC為________________m/s(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字,g取10m/s2)
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】下列高鐵從銅仁開(kāi)往貴陽(yáng),下列敘述中指“時(shí)間”的是( )
A.早上9時(shí)10分,高鐵從銅仁站出發(fā)
B.高鐵在10時(shí)整車頭到達(dá)某信號(hào)燈標(biāo)
C.高鐵在10時(shí)22分到達(dá)貴陽(yáng)站
D.高鐵在凱里站停車3分鐘
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,在平面直角坐標(biāo)系中有一垂直紙面向里的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng),其邊界為過(guò)原點(diǎn)O和y軸上的a(0,L)一質(zhì)量為m、電荷量為e的電子從a點(diǎn)以初速度v0平行于x軸正方向射入磁場(chǎng),并從x軸上的b點(diǎn)射出磁場(chǎng),此時(shí)速度方向與x軸正方向的夾角為60°.下列說(shuō)法中正確的是( )
A.電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為
B.電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為
C.磁場(chǎng)區(qū)域的圓心坐標(biāo)為( ,L)
D.電子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的圓心坐標(biāo)為(0,-2L)
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】滑塊以速率v1沖上斜面,當(dāng)它回到斜面底端時(shí)速率為v2,且v2<v1,若滑塊向上運(yùn)動(dòng)的位移中點(diǎn)為A,取斜面底端重力勢(shì)能為零,則
A. 上滑時(shí)機(jī)械能減小,下滑時(shí)機(jī)械能增大
B. 上滑時(shí)機(jī)械能減小,下滑時(shí)機(jī)械能也減小
C. 上滑過(guò)程中動(dòng)能和重力勢(shì)能相等的位置在A點(diǎn)上方
D. 上滑過(guò)程中動(dòng)能和重力勢(shì)能相等的位置在A點(diǎn)下方
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