【題目】如圖所示,水平轉(zhuǎn)臺上有一個質(zhì)量為m的物塊,用長為L的細繩將物塊連接在轉(zhuǎn)軸上,細線與豎直轉(zhuǎn)軸的夾角為θ角,此時繩中張力為零,物塊與轉(zhuǎn)臺間動摩擦因數(shù)為μ(μ<tanθ),最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,物塊隨轉(zhuǎn)臺由靜止開始緩慢加速轉(zhuǎn)動,則:
A. 至繩中出現(xiàn)拉力時,轉(zhuǎn)臺對物塊做的功為
B. 至繩中出現(xiàn)拉力時,轉(zhuǎn)臺對物塊做的功為
C. 至轉(zhuǎn)臺對物塊支持力為零時,轉(zhuǎn)臺對物塊做的功為
D. 至轉(zhuǎn)臺對物塊支持力為零時,轉(zhuǎn)臺對物塊做的功為
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【題目】如圖所示,用絕緣細線懸掛的單擺,擺球帶正電,懸掛于O點,擺長為l,當它擺過豎直線OC時便進入或離開勻強磁場,磁場方向垂直于單擺擺動的平面向里,A,B點分別是最大位移處.下列說法中正確的是( )
A. A點和B點處于同一水平面
B. A點高于B點
C. 擺球在A點和B點處線上的拉力大小相等
D. 單擺的振動周期仍為
E. 單擺向右或向左擺過D點時,線上的拉力大小相等
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【題目】利用上題裝置做“驗證牛頓第二定律”的實驗時:
(1)甲同學(xué)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出的小車的加速度a和小車所受拉力F的圖像為右圖所示中的直線Ⅰ,乙同學(xué)畫出的圖像為圖中的直線.直線Ⅰ、Ⅱ在縱軸或橫軸上的截距較大.明顯超出了誤差范圍,下面給出了關(guān)于形成這種情況原因的四種解釋,可能正確的是(________)
(A)實驗前甲同學(xué)沒有平衡摩擦力
(B)甲同學(xué)在平衡摩擦力時,把長木板的末端抬得過高了
(C)實驗前乙同學(xué)沒有平衡摩擦力
(D)乙同學(xué)在平衡摩擦力時,把長木板的末端抬得過高了
(2)在研究小車的加速度a和小車的質(zhì)量M的關(guān)系時,由于始終沒有滿足M》m(m為砂桶及砂桶中砂的質(zhì)量)的條件,結(jié)果得到的圖像應(yīng)是如下圖中的圖(_____)
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【題目】一輛汽車在平直公路上以恒定功率P0勻速行駛,行駛的速度為v0.由于前方出現(xiàn)險情,汽車要減速慢行,駕駛員在tl時刻將發(fā)動機的功率減半,以的恒定功率行駛到t2時刻通過險情區(qū),駕駛員立即將功率增大到P0,以恒定功率P0繼續(xù)向前行駛到t3時刻,則0~t3這段時間內(nèi),汽車的速度隨時間變化的關(guān)系圖象可能是( )
A. B.
C. D.
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【題目】如圖所示是冶煉金屬的高頻感應(yīng)爐的示意圖,冶煉爐內(nèi)裝入被冶煉的金屬,線圈通入高頻交變電流,這時被冶煉的金屬就能被熔化.這種冶煉方法速度快、溫度容易控制,并能避免有害雜質(zhì)混入被煉金屬中,因此適于冶煉特種金屬.該爐的加熱原理是( )
A. 利用線圈中電流產(chǎn)生的焦耳熱
B. 利用紅外線
C. 利用交變電流的交變磁場在爐內(nèi)金屬中產(chǎn)生的渦流
D. 利用交變電流的交變磁場所激發(fā)的電磁波
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【題目】如圖所示,一導(dǎo)線彎成半徑為a的半圓形閉合回路,電阻為R.虛線MN右側(cè)有磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場.方向垂直于回路所在的平面.回路以速度v向右勻速進入磁場,直徑CD始終與MN垂直.從D點到達邊界開始到C點進入磁場為止,下列結(jié)論正確的是( )
A. 感應(yīng)電流大小不變
B. 感應(yīng)電動勢最大值E=Bav
C. 感應(yīng)電動勢平均值
D. 通過導(dǎo)線橫截面的電荷量為
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【題目】如圖所示,半徑為R,內(nèi)徑很小的光滑半圓管豎直放置,整個裝置處在方向豎直向上的勻強電場中,兩個質(zhì)量均為m、帶電量相同的帶正電小球a、b,以不同的速度進入管內(nèi)(小球的直徑略小于半圓管的內(nèi)經(jīng),且忽略兩小球之間的相互作用),a通過最高點A時,對外管壁的壓力大小為3、5mg,b通過最高點A時,對內(nèi)管壁的壓力大小0、25mg,已知兩小球所受電場力的大小為重力的一半。
求(1)a、b兩球落地點距A點水平距離之比;
(2)a、b兩球落地時的動能之比。
【答案】(1)4∶3 (2)8∶3
【解析】
試題分析:(1)以a球為研究對象,設(shè)其到達最高點時的速度為,根據(jù)向心力公式有:
其中
解得:
以b球為研究對象,設(shè)其到達最高點時的速度為vb,根據(jù)向心力公式有:
其中
解得:
兩小球脫離半圓管后均做平拋運動,根據(jù)可得它們的水平位移之比:
(2)兩小球做類平拋運動過程中,重力做正功,電場力做負功,根據(jù)動能定理有:
對a球:
解得:
對b球:
解得:
則兩球落地時的動能之比為:
考點:本題考查靜電場、圓周運動和平拋運動,意在考查考生的分析綜合能力。
【名師點睛】本題關(guān)鍵是對小球在最高點進行受力分析,然后根據(jù)向心力公式和牛頓第二定律求出平拋的初速度,再結(jié)合平拋運動規(guī)律求解。
【題型】解答題
【結(jié)束】
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【題目】如圖所示,傾角θ=37°的光滑且足夠長的斜面固定在水平面上,在斜面頂端固定一個輪半徑和質(zhì)量不計的光滑定滑輪D,質(zhì)量均為m=1kg的物體A和B用一勁度系數(shù)k=240N/m的輕彈簧連接,物體B被位于斜面底端且垂直于斜面的擋板P擋住。用一不可伸長的輕繩使物體A跨過定滑輪與質(zhì)量為M的小環(huán)C連接,小環(huán)C穿過豎直固定的光滑均勻細桿,當整個系統(tǒng)靜止時,環(huán)C位于Q處,繩與細桿的夾角α=53°,且物體B對擋板P的壓力恰好為零。圖中SD水平且長度 為d=0.2m,位置R與位置Q關(guān)于位置S對稱,輕彈簧和定滑輪右側(cè)的繩均與斜面平行,F(xiàn) 讓環(huán)C從位置R由靜止釋放,sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2。
求:(1)小環(huán)C的質(zhì)量 M;
(2)小環(huán)C通過位置S時的動能 Ek及環(huán)從位置R運動到位置S的過程中輕繩對環(huán)做的功WT;
(3)小環(huán)C運動到位置Q的速率v.
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【題目】如圖所示為垂直紙面向里的勻強磁場,若在空間中加一與磁場垂直的方向水平的勻強電場,某帶電小球剛好沿圖中的虛線PQ做直線運動.則下列判斷正確的是( )
A. 帶電小球的速度一定不變
B. 帶電小球的速度可能增大
C. 如果小球帶正電荷,則電場的方向應(yīng)沿水平方向向右
D. 如果小球帶負電荷,小球的運動方向一定是從Q點向P點運動
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【題目】某同學(xué)在一次實驗中,用頻率為50Hz的電磁打點計時器記錄小車的運動情況,在紙帶上確定出A、B、C、D、E、F、G共7個計數(shù)點,相鄰兩個計數(shù)點之間還有4個點末畫出,其中
(1)打點計時器打E點時小車的速度為_______m/s,小車的加速度為______ (結(jié)果均保留2位有效數(shù)字);
(2)如果當時電網(wǎng)中交變電流的頻率f<50Hz但當時做實驗的同學(xué)并不知道,那么測得的速度值比真實值________(選填”偏大”或“偏小”).
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