【題目】如圖所示,沿水平方向做勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的車(chē)廂中,懸掛小球的懸線(xiàn)偏離豎直方向的夾角θ=37°,小球和車(chē)廂相對(duì)靜止,小球的質(zhì)量為1kg (sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,取g=10m/s2).求:
⑴車(chē)廂運(yùn)動(dòng)的加速度并說(shuō)明車(chē)廂的運(yùn)動(dòng)情況;
⑵懸線(xiàn)對(duì)小球的拉力大。
【答案】解:法一:合成法
⑴由于車(chē)廂沿水平方向運(yùn)動(dòng),所以小球有水平方向的加速度,所受合力F沿水平方向.選小球?yàn)檠芯繉?duì)象,受力分析如圖所示.
由幾何關(guān)系可得 F=mgtan θ
則得,小球的加速度 a= =gtan θ=10×tan37°=7.5 m/s2,方向向右,則車(chē)廂做向右的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)或向左的勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng).
⑵懸線(xiàn)對(duì)球的拉力大小為FT= = N=12.5 N.
法二:正交分解法
以水平向右為x軸正方向建立坐標(biāo)系,并將懸線(xiàn)對(duì)小球的拉力FT正交分解,如圖所示.
則沿水平方向有 FTsin θ=ma
豎直方向有 FTcos θ﹣mg=0
聯(lián)立解得 a=7.5 m/s2,F(xiàn)T=12.5 N
且加速度方向向右,故車(chē)廂做向右的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)或向左的勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng).
答:(1)車(chē)廂運(yùn)動(dòng)的加速度是7.5 m/s2,方向向右.車(chē)廂做向右的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)或向左的勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng).(2)懸線(xiàn)對(duì)小球的拉力大小是12.5N.
【解析】(1)對(duì)小球進(jìn)行受力分析,根據(jù)牛頓第二定律求出加速度,而車(chē)廂相對(duì)于小球靜止,加速度相等,進(jìn)而判斷車(chē)廂的運(yùn)動(dòng)情況;(2)根據(jù)力的合成與分解求出懸線(xiàn)的拉力.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】以下說(shuō)法正確的是
A. 由 E= F/q 可知,電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度E與F成正比
B. 由公式可知,電場(chǎng)中某點(diǎn)的電勢(shì)φ與q成反比
C. 公式C=Q/U,電容器的電容大小C與電容器兩極板間電勢(shì)差U無(wú)關(guān)
D. 由可知,勻強(qiáng)電場(chǎng)中的任意兩點(diǎn)a、b間的距離越大,則兩點(diǎn)間的電勢(shì)差也一定越大
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】某同學(xué)根據(jù)機(jī)械能守恒定律,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究彈簧的彈性勢(shì)能與壓縮量的關(guān)系。
①如圖(a),將輕質(zhì)彈簧下端固定于鐵架臺(tái),在上端的托盤(pán)中依次增加砝碼,測(cè)得相應(yīng)的彈簧長(zhǎng)度,部分?jǐn)?shù)據(jù)如下表,有數(shù)據(jù)算得勁度系數(shù)k=____N/m,(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字,g取9.8m/s2)
(a) (b)
(c)
②取下彈簧,將其一端固定于氣墊導(dǎo)軌左側(cè),如圖(b)所示;調(diào)整導(dǎo)軌,使滑塊自由滑動(dòng)時(shí),通過(guò)兩個(gè)光電門(mén)的速度大小______________。
③用滑塊壓縮彈簧,記錄彈簧的壓縮量x;釋放滑塊,記錄滑塊脫離彈簧后的速度v,釋放滑塊過(guò)程中,彈簧的彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為______________。
④重復(fù)③中的操作,得到v與x的關(guān)系如圖(c)。由圖可知,v與x成_______關(guān)系,由上述實(shí)驗(yàn)可得結(jié)論:對(duì)同一根彈簧,彈性勢(shì)能與彈簧的___________成正比。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,真空中M、N處放置兩等量異種電荷,a、b、c為電場(chǎng)中的三點(diǎn),實(shí)線(xiàn)PQ為M、N連線(xiàn)的中垂線(xiàn),a、b兩點(diǎn)關(guān)于MN對(duì)稱(chēng),a、c兩點(diǎn)關(guān)于PQ對(duì)稱(chēng),已知一帶正電的試探電荷從a點(diǎn)移動(dòng)到c點(diǎn)時(shí),試探電荷的電勢(shì)能增加,則以下判定正確的是 ( )
A. M點(diǎn)處放置的是負(fù)電荷
B. a點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)與c點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)完全相同
C. a點(diǎn)的電勢(shì)高于c點(diǎn)的電勢(shì)
D. 若將該試探電荷沿直線(xiàn)由a點(diǎn)移動(dòng)到b點(diǎn),則電場(chǎng)力先做正功,后做負(fù)功
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖,電路中定值電阻阻值R大于電源內(nèi)阻阻值r。將滑動(dòng)變阻器滑片向下滑動(dòng),理想電壓表V1、V2、V3示數(shù)變化量的絕對(duì)值分別為ΔU1、ΔU2、ΔU3,理想電流表A示數(shù)變化量的絕對(duì)值為ΔI,則
A. A的示數(shù)增大
B. V2的示數(shù)增大
C. ΔU3與ΔI的比值大于r
D. ΔU1大于ΔU2
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】關(guān)于時(shí)刻和時(shí)間間隔的下列理解,哪些是正確的( )
A.時(shí)刻就是一瞬間,即一段比較小的時(shí)間間隔
B.老師說(shuō)12點(diǎn)下課是說(shuō)的時(shí)間間隔
C.時(shí)間間隔確切地說(shuō)就是兩個(gè)時(shí)刻之間的間隔,反映的是某一事件發(fā)生的持續(xù)程度
D.你來(lái)了多久?表述的是時(shí)刻
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,一同學(xué)在水平桌面上將三個(gè)形狀不規(guī)則的石塊成功疊放在一起,保持平衡.下列說(shuō)法正確的是( 。
A.石塊 b 對(duì) a 的支持力與 a 受到的重力是一對(duì)相互作用力
B.石塊 c 對(duì) b 的支持力一定等于 b 受到的重力
C.石塊 c 受到水平桌面向左的摩擦力
D.石塊 c 對(duì) b 的作用力一定豎直向上
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如右圖為一列簡(jiǎn)諧橫波的波形圖,其中虛線(xiàn)是t1=0.01s時(shí)的波形,實(shí)線(xiàn)是t2=0.02s時(shí)的波形,已知t2t1=T/4。關(guān)于這列波,下列說(shuō)法中正確的是
A. 該波的傳播速度可能是600m/s
B. 從t1時(shí)刻開(kāi)始,經(jīng)0.1s質(zhì)點(diǎn)P通過(guò)的路程為0.8m
C. 若該波波源從0點(diǎn)沿x軸正向運(yùn)動(dòng),則在x=200m處的觀測(cè)者接收到的波的頻率將大于25Hz
D. 遇到寬約3m的障礙物時(shí),該波能發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象
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