【題目】如圖所示,半徑R = 0.4m的光滑半圓軌道與粗糙的水平面相切于A點,質(zhì)量為m = 1kg的小物體(可視為質(zhì)點)在水平拉力F的作用下,由靜止開始從C點運動到A點,物體從A點進入半圓軌道的同時撤去外力F,物體沿半圓軌道通過最高點B后作平拋運動,正好落在C點,已知XAC = 2m,F = 15N,g取10m/s2,試求:
(1)物體在B點時的速度VB以及此時半圓軌道對物體的彈力F1;
(2)物體在A的速度VA;
(3)物體從C到A的過程中,摩擦力做的功.
【答案】(1) 方向豎直向下
(2)
(3) -9.5J
【解析】試題分析:物體從C到A的勻加速運動,A到B的圓周運動,B到C的平拋運動.研究平拋運動過程,由高度和水平位移結(jié)合可求得物體在B點時的速度;在B點,運用牛頓第二定律列式求半圓軌道對物體的彈力大;根據(jù)動能定理求出A的速度,分析C到B段各力做功情況,運用動能定理求出物體從C到A的過程中摩擦力做的功。
(1)物體由B到C做平拋運動,
在豎直方向有:
在水平方向有:
聯(lián)立解得:
在B點由向心力公式得:
解得:
故物體在B點時的速度,此時半圓軌道對物體的彈力方向豎直向下
(2)物體從A到B的過程機械能守恒,故有:
代入數(shù)據(jù)得:
(3)物體從C到A由動能定理得:
帶入數(shù)據(jù)解得:
故物體從C到A的過程中,摩擦力做的功為9.5J。
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【題目】如圖所示,兩根水平放置且相互平行的長直導(dǎo)線分別通有方向相反的電流I1與I2.且I1>I2,與兩根導(dǎo)線垂直的同一平面內(nèi)有a、b、c、d四點,a、b、c在兩根導(dǎo)線的水平連線上且間距相等,b是兩根導(dǎo)線連線的中點,b、d連線與兩根導(dǎo)線連線垂直。則( )
A. I2受到的磁場力水平向左
B. b點磁感應(yīng)強度為零
C. d點磁感應(yīng)強度的方向必定豎直向下
D. a點和c點的磁感應(yīng)強度不可能都為零
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【題目】已知磁敏電阻在沒有磁場時電阻很小,有磁場時電阻變大,并且磁場越強阻值越大.為探測磁場的有無,利用磁敏電阻作為傳感器設(shè)計了如圖所示電路,電源的電動勢E和內(nèi)阻r不變,在沒有磁場時調(diào)節(jié)變阻器R使電燈L正常發(fā)光,若探測裝置從無磁場區(qū)進入強磁場區(qū).則( ).
A. 電燈L變亮 B. 電燈L變暗
C. 電流表的示數(shù)減小 D. 電流表的示數(shù)增大
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【題目】利用電流表和電壓表測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻.要求盡量減小實驗誤差.
(1)現(xiàn)有電流表(0~0.6 A)、開關(guān)和導(dǎo)線若干,以及以下器材:
A.電壓表(0~15 V)
B.電壓表(0~3 V)
C.滑動變阻器(0~50 Ω)
D.滑動變阻器(0~500 Ω)
實驗中電壓表應(yīng)選用________;滑動變阻器應(yīng)選用________.(選填相應(yīng)器材前的字母)
(2)某位同學(xué)記錄的6組數(shù)據(jù)如下表所示,其中5組數(shù)據(jù)的對應(yīng)點已經(jīng)標在坐標紙上,請標出余下一組數(shù)據(jù)的對應(yīng)點,并畫出U-I圖線.
(3)根據(jù)(2)中所畫圖線可得出干電池的電動勢E=________ V,內(nèi)電阻r=________ Ω.
(4)寫出該實驗誤差的原因:________;電動勢的測量值________真實值,內(nèi)阻的測量值______真實值.(填“大于”“等于”或“小于”)
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【題目】圖所示,物塊A放在直角三角形斜面體B上面,B放在彈簧上面并緊挨著豎直墻壁,初始時如A、B靜止;現(xiàn)用力F沿斜面向上推A,但A、B仍未動。則施力F后,下列說法正確的是( )
A. A、B之間的摩擦力一定變大
B. B與墻面的彈力可能不變
C. B與墻之間可能沒有摩擦力
D. 彈簧彈力一定不變
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【題目】下列說法正確的是( 。
A.擺鐘偏慢時可增加擺長進行校準
B.火車鳴笛駛出站臺時,我們聽到的笛聲頻率將比聲源發(fā)聲的頻率高
C.拍攝玻璃櫥窗內(nèi)的物品時,往往在鏡頭前加一個偏振片以減弱玻璃反射光的強度
D.肥皂膜看上去呈現(xiàn)彩色,是因為光的色散
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【題目】在“測定勻變速直線運動加速度”的實驗中:
(1)除打點計時器(含紙帶、復(fù)寫紙)、小車、一端附有滑輪的長木板、細繩、鉤碼、導(dǎo)線及開關(guān)外,在下面的儀器和器材中,必須使用的有________.(填選項代號)
A.電壓合適的50 Hz交流電源
B.電壓可調(diào)的直流電源
C.刻度尺
D.秒表
E.天平
(2)實驗過程中,下列做法正確的是________.
A.先接通電源,再使紙帶運動
B.先使紙帶運動,再接通電源
C.將接好紙帶的小車停在靠近滑輪處
D.將接好紙帶的小車停在靠近打點計時器處
(3)如圖所示為一次實驗得到的一條紙帶,紙帶上每相鄰的兩計數(shù)點間都有4個點未畫出,按時間順序取0、1、2、3、4、5、6共7個計數(shù)點,測出1、2、3、4、5、6點到0點的距離如圖所示(單位:cm).由紙帶數(shù)據(jù)計算可得計數(shù)點4所代表時刻的瞬時度大小V4=________ m/s,小車的加速度大小為________m/s2.(保留2位有效數(shù)字)
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【題目】用控制變量法,可以研究影響平行板電容器電容的因素,如圖所示。設(shè)兩極板正對面積為S,極板間的距離為d,靜電計指針偏角為θ。實驗中,極板所帶電荷量不變,下列判斷中正確的是
A. 保持S不變,增大d,則θ變小
B. 保持S不變,增大d,則θ變大
C. 保持d不變,減小S,則θ變大
D. 保持d不變,減小S,則θ變小
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