【題目】如圖所示,一質(zhì)量為m的物體在沿斜面向上的恒力F作用下,由靜止從底端向上做勻加速直線運動.若斜面足夠長,表面光滑,傾角為θ.經(jīng)時間t恒力F做功80J,此后撤去恒力F,物體又經(jīng)時間t回到出發(fā)點,且回到出發(fā)點時的速度大小為v,若以地面為重力勢能的零勢能面,則下列說法中正確的是( )
A.物體回到出發(fā)點時的機械能是80 J
B.在撤去力F前的瞬間,力F的功率是mgvsinθ
C.撤去力F前的運動過程中,物體的重力勢能一直在增加,撤去力F后的運動過程中物體的重力勢能先增加再減少
D.撤去力F前的運動過程中,物體的動能一直在增加,撤去力F后的運動過程中物體的動能一直在減少
【答案】ABC
【解析】
試題分析:根據(jù)能量守恒,除了重力之外的力對物體做功時,物體的機械能就要增加,增加的機械能等于外力作功的大小,由于拉力對物體做的功為80J,所以物體的機械能要增加80J,撤去拉力之后,物體的機械能守恒,所以當回到出發(fā)點時,所有的能量都轉(zhuǎn)化為動能,所以動能為80J,所以A正確.因為物體做勻加速直線運動,初速度為0,由牛頓第二定律可得,F(xiàn)-mgsinθ=ma,所以物體上升時的路程為 S=at2,
撤去恒力F后是勻變速運動,且加速度為gsinθ,所以從撤去拉力到返回底端的過程中,-V=at-gsinθt,
位移為-S=att-gsinθt2,撤去力F前的瞬間,力F的功率是P=FV′=Fat,由以上方程聯(lián)立可以解得 P=mgvsinθ,所以B正確.在撤去拉力F之后,由于慣性的作用物體還要上升一段距離,物體的重力勢能繼續(xù)增加,然后下滑,重力勢能減小,所以C正確.物體向上減速減為零之后,要向下加速運動,所以撤去力F后的運動過程中物體的動能是先減小后增加,所以D錯誤.故選ABC.
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】在物理學的重大發(fā)現(xiàn)中科學家們創(chuàng)造出了許多物理學研究方法,如理想實驗法、控制變量法、極限思維法、類比法和科學假說法、建立理想模型法、微元法等等.以下關(guān)于所用物理學研究方法的敘述不正確的是( )
A. 伽利略為研究自由落體運動的規(guī)律,將落體實驗轉(zhuǎn)化為著名的“斜面實驗”,這個研究過程通過斜面實驗“沖淡”了重力的作用,便于測量小球運動的時間,直接就得到自由落體運動的規(guī)律。
B. 根據(jù)速度定義式v=,當t非常非常小時, 就可以表示物體在t時刻的瞬時速度,該定義應用了極限思維法
C. 在探究加速度、力和質(zhì)量三者之間的關(guān)系時,先保持質(zhì)量不變研究加速度與力的關(guān)系,再保持力不變研究加速度與質(zhì)量的關(guān)系,該實驗應用了控制變量法
D. 在推導勻變速運動位移公式時,把整個運動過程劃分成很多小段,每一小段近似看作勻速直線運動.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,一光滑的曲面與長L=2m 的水平傳送帶左端平滑連接,一滑塊從曲面上某位置由靜止開始下滑,滑塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)=0.5,傳送帶離地面高度h0=0.8m。
(1)若傳送帶固定不動,滑塊從曲面上高傳送帶高度1.8m的A處開始下滑,求滑塊落地點 與傳送帶右端的水平距離;
(2) 若傳送帶以速率v0=5m/s順時針勻速轉(zhuǎn)動,求滑塊在傳送帶上運動的時間。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】利用如圖1實驗裝置探究重錘下落過程中重力勢能與動能的轉(zhuǎn)化問題.
①圖2為一條符合實驗要求的紙帶,O點為打點計時器打下的第一點.分別測出若干連續(xù)點A、B、C…與 O點之間的距離h1、h2、h3….已知打點計時器的打點周期為T,重錘質(zhì)量為m,重力加速度為g,可得重錘下落到B點時的速度大小為______.
②取打下O點時重錘的重力勢能為零,計算出該重錘下落不同高度h時所對應的動能Ek和重力勢能Ep.建立坐標系,橫軸表示h,縱軸表示Ek和Ep,根據(jù)以上數(shù)據(jù)在圖3中繪出圖線Ⅰ和圖線Ⅱ.已求得圖線Ⅰ斜率的絕對值k1=2.94J/m,請計算圖線Ⅱ的斜率k2=______J/m(保留3位有效數(shù)字).重錘和紙帶在下落過程中所受平均阻力與重錘所受重力的比值為________(用k1和k2表示).
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,粗糙弧形軌道和兩個光滑半圓軌道組成翹尾巴的S形軌道.光滑半圓軌道半徑為R,兩個光滑半圓軌道連接處CD之間留有很小空隙,剛好能夠使小球通過,CD之間距離可忽略.粗糙弧形軌道最高點A與水平面上B點之間的高度為h.從A點靜止釋放一個可視為質(zhì)點的小球,小球沿翹尾巴的S形軌道運動后從E點水平飛出,落到水平地面上,落點到與E點在同一豎直線上B點的距離為s.已知小球質(zhì)量m,不計空氣阻力,求:
(1)小球從E點水平飛出時的速度大;
(2)小球運動到半圓軌道的B點時對軌道的壓力;
(3)小球沿翹尾巴S形軌道運動時克服摩擦力做的功.
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【題目】如圖所示,B和C是一組塔輪,即B和C半徑不同,但固定在同一轉(zhuǎn)動軸上,其半徑之比為RB:RC=3:2,A輪的半徑大小與C輪相同,它與B輪緊靠在一起,當A輪繞過其中心的豎直軸轉(zhuǎn)動時,由于摩擦作用,B輪也隨之無滑動地轉(zhuǎn)動起來.a(chǎn)、b、c分別為三輪邊緣的三個點,則a、b、c三點在運動過程中的( 。
A. 線速度大小之比為3:3:2
B. 角速度之比為3:3:2
C. 轉(zhuǎn)速之比為2:3:2
D. 向心加速度大小之比為9:6:4
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如下圖是“研究平拋物體運動”的實驗裝置圖,通過描點畫出平拋小球的運動軌跡.
(1)以下是實驗過程中的一些做法,其中合理的有________.
a.安裝斜槽軌道,使其末端保持水平
b.每次小球釋放的初始位置可以任意選擇
c.每次小球應從同一高度由靜止釋放
d.為描出小球的運動軌跡,描繪的點可以用折線連接
(2)實驗得到平拋小球的運動軌跡,在軌跡上取一些點,以平拋起點O為坐標原點,測量它們的水平坐標x和豎直坐標y,下圖中y-x2圖象能說明平拋小球運動軌跡為拋物線的是________.
(3)如圖是某同學根據(jù)實驗畫出的平拋小球的運動軌跡,O為平拋的起點,在軌跡上任取三點A、B、C,測得A、B兩點豎直坐標y1為5.0 cm、y2為45.0 cm,A、B兩點水平間距Δx為40.0 cm.則平拋小球的初速度v0為________m/s,若C點的豎直坐標y3為60.0 cm,則小球在C點的速度vC為________m/s(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字,g取10 m/s2).
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖是上海中心大廈,小明乘坐大廈快速電梯,從底層到達第119層觀光平臺僅用時55 s.若電梯先以加速度a1做勻加速運動,達到最大速度18 m/s.然后以最大速度勻速運動,最后以加速度a2做勻減速運動恰好到達觀光平臺.假定觀光平臺高度為549 m.
(1)若電梯經(jīng)過20 s勻加速達到最大速度,求加速度a1及上升高度h;
(2)在(1)問中的勻加速上升過程中,若小明的質(zhì)量為60 kg,求小明對電梯地板的壓力;
(3)求電梯勻速運動的時間.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】在物理學的研究及應用過程中所用思維方法的敘述正確的是( )
A.在不需要考慮物體本身的大小和形狀時,用質(zhì)點來代替物體的方法是猜想法
B.速度的定義式,采用的是比值法,當趨近于零時,就可以表示物體在t時刻的瞬時速度,該定義應用了理想模型法
C.在探究電阻、電壓和電流三者之間的關(guān)系時,先保持電壓不變研究電阻與電流的關(guān)系,再保持電流不變研究電阻與電壓的關(guān)系,該實驗應用了類比法
D.如圖是三個實驗裝置,這三個實驗都體現(xiàn)了放大的思想
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