【題目】質(zhì)量為m的物塊放置在傾角為θ的斜面上,通過跨過定滑輪上的細(xì)繩與質(zhì)量為M、體積很小的小球相連,小球置于半徑為R的半圓狀環(huán)形管的左側(cè)開口端,小球直徑略小于半圓狀環(huán)形管的管徑,連接小球的細(xì)繩處于豎直,整個裝置如圖所示。靜止釋放小球和木塊,小球?qū)⒀刂h(huán)形圓管運動,木塊沿著斜面運動,不計一切摩擦阻力,下列說法中正確的是( )
A.小球和木塊的質(zhì)量滿足M>msinθ
B.小球的速度達(dá)最大時,小球和圓心的連線與豎直方向夾角的正弦值為
C.若小球運動到圓環(huán)的最低點,那么木塊重力勢能增加量為mgR
D.若小球運動到圓環(huán)的最低點,那么木塊動能的增加量為
【答案】AB
【解析】
A.小球能向下沿圓環(huán)運動,滿足小球的重力大于木塊的重力沿斜面向下的分力,即有
所以有
故A正確;
B.由于小球和木塊的速度都沿著細(xì)繩的方向,所以兩者速度大小相等,當(dāng)小球速度達(dá)最大時,木塊的速度也達(dá)最大,滿足小球重力沿細(xì)繩方向的分力等于木塊重力沿細(xì)繩方向的重力,設(shè)小球和圓心的連線與豎下方向的夾角為,則有
可得
故B正確;
C.若小球運動到最低點,木塊沿斜面上移,木塊重力勢能增加為
故C錯誤;
D.若小球運動到最低點,對小球和木塊應(yīng)用動能定理得
可知為小球和木塊動能的增加量,故D錯誤;
故選AB。
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【題目】傾角為θ=45°、外表面光滑的楔形滑塊M放在水平面AB上,滑塊M的頂端O處固定一細(xì)線,細(xì)線的另一端拴一小球,已知小球的質(zhì)量為m=kg,當(dāng)滑塊M以a=2g的加速度向右運動時,則細(xì)線拉力的大小為(取g=10 m/s2)( )
A. 10 N B. 5 N C. N D. N
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【題目】已知地球大氣層的厚度h遠(yuǎn)小于地球半徑R,空氣平均摩爾質(zhì)量為M,阿伏加德羅常數(shù)為NA,地面大氣壓強(qiáng)是由于地球的重力產(chǎn)生的,大小為為P0,重力加速度大小為g.由以上數(shù)據(jù)可估算
A. 地球大氣層空氣分子總數(shù)為
B. 地球大氣層空氣分子總數(shù)為
C. 空氣分子之間的平均距離為
D. 空氣分子之間的平均距離為
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【題目】如圖所示,某均勻介質(zhì)中有兩列簡諧橫波A和B同時沿x軸正方向傳播足夠長的時間,在t=0時刻兩列波的波峰正好在x=0處重合,則下列說法中正確的是________.
A.t=0時刻x=0處質(zhì)點的振動位移為20 cm
B.兩列波的頻率之比為fA∶fB=5∶3
C.t=0時刻一定存在振動位移為-30 cm的質(zhì)點
D.t=0時刻x軸正半軸上到原點最近的另一波峰重合處的橫坐標(biāo)為x=7.5 m
E.t=0時刻x軸正半軸上到原點最近的波谷重合處的橫坐標(biāo)為x=7.5 m
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【題目】如圖所示,小球從A點以水平速度v0拋出,恰能無碰撞的從B點進(jìn)入圓弧軌道BCD。O為圓弧的圓心,CD為圓弧的水平直徑,D點處于A點的正下方。已知圓弧半徑OD=R,∠COB=45°,不計摩擦和空氣阻力。則下列各說法中正確的是( )
A.小球的初速度v0,圓弧半徑R,滿足
B.小球由A點運動到B點的時間
C.A、D兩點間的距離
D.若從A點以v0的速度向下拋出小球,則小球不能運動回A點
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【題目】某空間分為上、下兩部分,上部分存在垂直紙面的勻強(qiáng)磁場,該磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,下部分存在水平向左的勻強(qiáng)電場,該電場的電場強(qiáng)度大小為E,剖面圖如圖所示,MN為電、磁場的分界線。OP垂直MN,O為垂足,粒子放射源可沿OP移動,該放射源可放出質(zhì)量為m,電荷量為q的帶正電的粒子,粒子的速度方向與OP成角偏向電場的反方向。由放射源放出的所有粒子經(jīng)過電場后都垂直的通過MN,其中某個粒子經(jīng)過磁場后打到O點。不計粒子的重力和粒子對電、磁場的影響,完成下列問題。
(1)在圖中定性畫出打到O點的粒子在電、磁場中的運動軌跡;
(2)求粒子放射源放出粒子的速度v與放射源距O點的距離d之間的關(guān)系;
(3)求勻強(qiáng)磁場的方向及放射源在放出能打到O點的粒子時距O點的距離d0。
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【題目】如圖所示,生產(chǎn)車間有兩個相互垂直且等高的水平傳送帶甲和乙,甲的速度為v0,小工件離開甲前與甲的速度相同,并平穩(wěn)地傳到乙上,工件與乙之間的動摩擦因數(shù)為μ。乙的寬度足夠大,重力加速度為g,則( )
A. 若乙的速度為 v0,工件在乙上側(cè)向( 垂直于乙的運動方向)滑過的距離s=
B. 若乙的速度為 2v0,工件從滑上乙到在乙上側(cè)向滑動停止所用的時間不變
C. 若乙的速度為 2v0,工件在乙上剛停止側(cè)向滑動時的速度大小v=
D. 保持乙的速度 2v0 不變,當(dāng)工件在乙上剛停止滑動時,下一只工件恰好傳到乙上,如此反復(fù). 若每個工件的質(zhì)量均為m,除工件與傳送帶之間摩擦外,其他能量損耗均不計,驅(qū)動乙的電動機(jī)的平均輸出功率= mgμv0
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【題目】如圖所示,某同學(xué)在做“研究勻變速直線運動”的實驗中,由打點計時器得到表示小車運動過程的一條清晰的紙帶,紙帶上:兩相鄰計數(shù)點間有四個點沒畫出來.已知打點計時器打點周期,其中前,完成以下問題:
(1)打下A點時速度大小是___ m/s.
(2)若某同學(xué)甲實驗時只測暈了紙帶中x3、x4的值,則小車運動的加速度計算表達(dá)式為____________ (用x3、x4及T表示).
(3)某同學(xué)乙根據(jù)學(xué)過的知識,算出了幾個計數(shù)點的瞬時速度,建立坐標(biāo)系,畫出的v-t圖像如圖所示,請你根據(jù)圖像得出小車運動的加速度為__________m/s2,由圖可知,從開始計時的0.3s內(nèi),小車通過的位移大小為_______ m.
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【題目】水星或金星運行到地球和太陽之間,且三者幾乎排成一條直線的現(xiàn)象,天文學(xué)稱為“行星凌日”.已知地球的公轉(zhuǎn)周期為365天,若將水星、金星和地球的公轉(zhuǎn)軌道視為同一平面內(nèi)的圓軌道,理論計算得到水星相鄰兩次凌日的時間間隔為116天,金星相鄰兩次凌日的時間間隔為584天,則下列判斷合理的是( 。
A.地球的公轉(zhuǎn)周期大約是水星的2倍
B.地球的公轉(zhuǎn)周期大約是金星的1.6倍
C.金星的軌道半徑大約是水星的3倍
D.實際上水星、金星和地球的公轉(zhuǎn)軌道平面存在一定的夾角,所以水星或金星相鄰兩次凌日的實際時間間隔均大于題干所給數(shù)據(jù)
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