【題目】某同學(xué)為了探究物體與斜面間的動摩擦因數(shù),進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):取一質(zhì)量為m的物體,使其在沿斜面方向的推力作用下向上運(yùn)動,如圖甲所示,通過力傳感器得到推力隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示,通過頻閃照相處理后得出速度隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖丙所示,若已知斜面的傾角α=30°,若取重力加速度g=10m/s2,則由此可得( 。
A. 物體的質(zhì)量為4kg
B. 物體與斜面間的動摩擦因數(shù)為
C. 撤去推力F后,物體將做勻減速運(yùn)動,最后可以靜止在斜面上
D. 撤去推力F后,物體下滑時(shí)的加速度為 m/s2
【答案】BD
【解析】
根據(jù)“推力隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示”、“速度隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖丙所示,”可知,本題考查牛頓第二定律的應(yīng)用,根據(jù)v﹣t圖象與F﹣t圖象獲取所需信息、對物體正確受力分析,應(yīng)用牛頓第二定律列式計(jì)算。
A、由圖丙所示圖象可知,0~2s內(nèi),物體加速度a= m/s2=0.5m/s2,由圖乙所示,此段時(shí)間內(nèi)的推力為:F1=21.5N,
由牛頓第二定律得:F1﹣mgsin30°﹣μmgcos30°=ma…①,
由圖丙所示可知,2s以后物體做勻速直線運(yùn)動,由圖乙所示圖象可知,此時(shí)推力為:F2=20N,
由平衡條件得:F2=mgsin30°+μmgcos30°…②,
由①②解得:m=3kg,μ=,故A錯(cuò)誤,B正確;
C、物體與斜面間的滑動摩擦力為:f=μmgcos30°=×30×=5N,重力沿斜面向下的分力為:G1=mgsin30°=15N>f,則物體速度變?yōu)榱愫笠聪蛳蛳录铀俣然瑒,不會靜止在斜面上,故C錯(cuò)誤;
D、撤去推力物體下滑時(shí),由牛頓第二定律得:μmgcos30°﹣mgsin30°=ma,a=m/s2,故D正確;
故選:BD。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】A、B兩球質(zhì)量分別為m1與m2,用一勁度系數(shù)為k的彈簧相連,一長為L1的細(xì)線與m1相連,置于水平光滑桌面上,細(xì)線 的另一端拴在豎直軸OO′ 上,如圖所示。當(dāng)m1與m2均以角速度ω繞OO′ 做勻速圓周運(yùn)動時(shí),彈簧長度為L2,求:
(1)此時(shí)彈簧伸長量;
(2)繩子彈力;
(3)將線突然燒斷瞬間A、B兩球的加速度大小分別是多少。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】利用霍爾效應(yīng)制作的霍爾元件以及傳感器,廣泛應(yīng)用于測量和自動控制等領(lǐng)域。如圖1,將一金屬或半導(dǎo)體薄片垂直置于磁場B中,在薄片的兩個(gè)側(cè)面a、b間通以電流I時(shí),另外兩側(cè)c、f間產(chǎn)生電勢差(霍爾電壓),這一現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng)。其原因是薄片中的移動電荷受洛倫茲力的作用向一側(cè)偏轉(zhuǎn)和積累,于是c、f間建立起電場EH,同時(shí)產(chǎn)生霍爾電壓UH。當(dāng)電荷所受的電場力和洛倫茲力平衡時(shí),EH和UH達(dá)到穩(wěn)定值。
(1)設(shè)半導(dǎo)體薄片的寬度(c、f間距)為1,請寫出UH和EH的關(guān)系式;若半導(dǎo)體材料是電子導(dǎo)電的,請判斷圖1中c、f哪端的電勢高;
(2)已知半導(dǎo)體薄片內(nèi)單位體積中導(dǎo)電的自由電荷數(shù)為n,每個(gè)電荷量為q。理論表明霍爾電壓UH的大小與I和B以及霍爾元件厚度d、材料的性質(zhì)有關(guān)。試推導(dǎo)出UH的表達(dá)式,并指出表達(dá)式中體現(xiàn)材料性質(zhì)的物理量;
(3)圖2是霍爾測速儀的示意圖,將非磁性圓盤固定在轉(zhuǎn)軸上,圓盤的周邊等距離地嵌裝著m個(gè)永磁體,相鄰永磁體的極性相反。霍爾元件置于被測圓盤的邊緣附近。當(dāng)圓盤勻速轉(zhuǎn)動時(shí),霍爾元件輸出的電壓脈動信號圖像如圖3所示。若在時(shí)間t內(nèi),霍爾元件輸出的脈沖數(shù)目為P,請導(dǎo)出圓盤轉(zhuǎn)速N的表達(dá)式。
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【題目】甲、乙兩車在同一水平道路上,一前一后相距x=6 m,乙車在前,甲車在后,某時(shí)刻兩車同時(shí)開始運(yùn)動,兩車運(yùn)動的過程如圖所示,則下列表述正確的是( )
A. 當(dāng)t=4 s時(shí)兩車相遇
B. 當(dāng)t=4 s時(shí)甲車在前,乙車在后
C. 兩車有兩次相遇
D. 兩車有三次相遇
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【題目】如圖所示,一根不可伸長的細(xì)繩兩端分別連接在固定框架上的A、B兩點(diǎn),細(xì)繩繞過光滑的輕小滑輪,重物懸掛于滑輪下,處于靜止?fàn)顟B(tài).若緩慢移動細(xì)繩的端點(diǎn),則繩中拉力大小的變化情況是()
A. 只將繩的左端移向點(diǎn),拉力變小
B. 只將繩的左端移向點(diǎn),拉力不變
C. 只將繩的右端移向點(diǎn),拉力變大
D. 只將繩的右端移向點(diǎn),拉力不變
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】質(zhì)量為10kg的物體在F=200N 的水平推力作用下,從粗糙固定斜面的底端由靜止開始沿斜面向上運(yùn)動,斜面足夠長且與水平地面的夾角θ=370,力F作用2s后撤去,物體在斜面上繼續(xù)上滑了1.25s后,速度減為零。(已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s).求:
(1)物體與斜面間的動摩擦因數(shù)μ;
(2)物體上滑的總路程x;
(3)物體速度減為零后能否在斜面上靜止? 若能,請說明理由;若不能,請求出物體返回底端時(shí)速度的大小。
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【題目】如圖所示為一做簡諧運(yùn)動的物體所受的回復(fù)力F隨時(shí)間t的變化規(guī)律,下列說法 正確的是 ___.
A.該簡諧運(yùn)動的周期為4s
B.1 s~2 s的過程中,物體做減速運(yùn)動
C.物體在3s末與5s末的運(yùn)動方向相反
D.5 s與7s時(shí)物體的位移相同
E.0--2 s的時(shí)間內(nèi),回復(fù)力的功率先增大再減小
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【題目】如圖甲所示,長木板A靜止在光滑的水平面上,質(zhì)量m=2 kg的物體B以v0=2 m/s的水平速度滑上A的表面,由于A、B間存在摩擦,之后A、B速度隨時(shí)間變化情況如圖乙所示,則下列說法中正確的是( )
A. 木板獲得的動能為1 J
B. 系統(tǒng)損失的機(jī)械能為2 J
C. 木板A的最小長度為1 m
D. A、B間的動摩擦因數(shù)為0.2
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【題目】在“測定電源的電動勢和內(nèi)電阻”的實(shí)驗(yàn)中,備有如下器材:
A.電源為干電池(電動勢為E,內(nèi)阻為r)
B.電流表(0~0.6A、內(nèi)阻約0.1Ω)
C.靈敏電流計(jì)G(滿偏電流Ig=200μA、內(nèi)阻rg=500Ω)
D.滑動變阻器(0~20Ω、2.0A)
E.電阻箱R(0-9999.9Ω)
F.開關(guān)、導(dǎo)線若干,
實(shí)驗(yàn)電路如下圖
①由于沒有電壓表,需要把靈敏電流計(jì)G改裝成量程為2V的電壓表,需串聯(lián)一個(gè)阻值為R=______Ω的電阻.
②在閉合開關(guān)S前,將滑動變阻器的滑片移動至______(填“a端”、“中央”或“b 端”).
③下圖為該實(shí)驗(yàn)繪出的I1-I2圖線(I1為靈敏電流 計(jì)G的示數(shù),I2為電流表A的示數(shù)),由圖線可求得被測電源的電動勢E=______ V(保留三位有效數(shù)字),內(nèi)電阻r=______Ω(保留兩位有效數(shù)字)
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