【題目】電動(dòng)機(jī)通過一繩子吊起一個(gè)質(zhì)量為8kg的物體,已知繩子所能承受的最大拉力為120N,電動(dòng)機(jī)的額定功率為1200W,電動(dòng)機(jī)實(shí)際功率可調(diào),不計(jì)額外功,g取10m/s2,求:
(1)電動(dòng)機(jī)吊起此物體的所能達(dá)到的最大速度;
(2)電動(dòng)機(jī)以2.5m/s2的加速度由靜止開始勻加速吊起此物體所能持續(xù)的最長時(shí)間;
(3)欲將此物體由靜止開始用最快的方式吊高90m所需的時(shí)間是多少?(已知此物體被吊高至接近90m時(shí)已經(jīng)開始勻速上升)
【答案】(1)15m/s(2)4.8s(3)7.75s
【解析】
(1)當(dāng)牽引力等于重力時(shí),速度達(dá)到最大值,此時(shí)有:F=mg
根據(jù)P額=Fvm
可得:
(2)電動(dòng)機(jī)以2.5m/s2的加速度由靜止開始勻加速吊起此物體,根據(jù)牛頓第二定律得:,解得:
能維持的時(shí)間:
(3)最大加速度為:
當(dāng)達(dá)到額定功率時(shí),勻加速運(yùn)動(dòng)速度最大,則最大速度為:
則勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為:
物體以最大加速度作勻加速直線運(yùn)動(dòng)上升高度:
然后物體作變加速直線運(yùn)動(dòng),再作勻速直線運(yùn)動(dòng)
當(dāng)a=0,即繩子拉力F=mg時(shí)速度達(dá)到全過程最大,為vm=15m/s
根據(jù)動(dòng)能定理:
帶入數(shù)據(jù)可得
所以
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,在非常高的光滑、絕緣水平高臺邊緣,靜置一個(gè)不帶電的小金屬塊B,另有一與B完全相同的帶電量為+q的小金屬塊A以初速度v0向B運(yùn)動(dòng),A、B的質(zhì)量均為m。A與B相碰撞后,兩物塊立即粘在一起,并從臺上飛出。已知在高臺邊緣的右面空間中存在水平向左的勻強(qiáng)電場,場強(qiáng)大小E=2mg/q。求:
(1)A、B一起運(yùn)動(dòng)過程中距高臺邊緣的最大水平距離
(2)A、B運(yùn)動(dòng)過程的最小速度為多大
(3)從開始到A、B運(yùn)動(dòng)到距高臺邊緣最大水平距離的過程 A損失的機(jī)械能為多大?
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,物塊A疊放在木板B上,且均處于靜止?fàn)顟B(tài),已知水平地面光滑,A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2,現(xiàn)對A施加一水平向右的拉力F,測得B的加速度a與拉力F的關(guān)系如圖乙所示,下列說法正確的是(設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,取g=10m/s2)
A. 當(dāng)F<24N時(shí),A、B都相對地面靜止
B. 當(dāng)F>24N時(shí),A相對B發(fā)生滑動(dòng)
C. A的質(zhì)量為4kg
D. B的質(zhì)量為24kg
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】一質(zhì)量為1 kg的質(zhì)點(diǎn)靜止于光滑水平面上,從t=0時(shí)刻開始,受到水平外力F的作用,如圖所示.下列判斷正確的是( )
A. 第1 s末的瞬時(shí)功率為6 W
B. 第1 s內(nèi)的平均功率為4 W
C. 前2 s內(nèi)的平均功率為4 W
D. 第1 s末與第2 s末外力的瞬時(shí)功率之比為9∶4
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖甲所示,將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在鐵架臺上,用重物帶動(dòng)紙帶從靜止開始自由 下落,利用此裝置可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。安裝好實(shí)驗(yàn)裝置,正確進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作,從打出的紙帶中選出符合要求的紙帶,如圖所示.圖中0點(diǎn)為打點(diǎn)起始點(diǎn),且速度為零.選取紙帶上打出的連續(xù)點(diǎn)A、B、C…作為計(jì)數(shù)點(diǎn),測出其中A、B、C點(diǎn)距起始點(diǎn)O的距離分別為h1、h2、h3,已知重錘質(zhì)量為g,當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?/span>g,計(jì)時(shí)器打點(diǎn)周期為T。
(1)為了驗(yàn)證此實(shí)驗(yàn)過程中機(jī)械能是否守恒,需要計(jì)算出從O點(diǎn)到B點(diǎn)的過程中,重錘 重力勢能的減少量△EP=__________,動(dòng)能的增加量△Ek=__________(用題中所給字母表示)
(2)實(shí)驗(yàn)結(jié)果往往是重力勢能的減少量略大于動(dòng)能的增加量,關(guān)于這個(gè)誤差下列說法正確的是______
A.該誤差屬于偶然誤差
B.該誤差屬于系統(tǒng)誤差
C.可以通過多次測量取平均值的方法來減小該誤差
D.可以通過減小空氣阻力和摩擦阻力的影響來減小該誤差
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】以下有關(guān)近代物理的內(nèi)容敘述正確的是
A. 放射性元素在發(fā)生衰變時(shí)2個(gè)中子和2個(gè)質(zhì)子結(jié)合為一個(gè)粒子,設(shè)中子、質(zhì)子和粒子的質(zhì)量分別為,則
B. 在關(guān)于物質(zhì)波的表達(dá)式和中,能量和動(dòng)量是描述物質(zhì)的波動(dòng)性的重要物理量,波長和頻率是描述物質(zhì)的粒子性的典型物理量
C. 在原子核發(fā)生衰變后,新核往往處于不穩(wěn)定的高能級狀態(tài),會(huì)自發(fā)地向低能級躍遷
D. 重核的裂變過程質(zhì)量增大,輕核的聚變過程有質(zhì)量虧損
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,有兩根和水平方向成α角的光滑平行金屬軌道,上端接有可變電阻R,下端足夠長,空間有垂直于軌道平面的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,一根質(zhì)量為m的金屬桿(電阻忽略不計(jì))從軌道上由靜止滑下,經(jīng)過足夠長的時(shí)間后,金屬桿的速度會(huì)趨近于一個(gè)最大速度vm,則()
A. 如果B增大,vm將變大
B. 如果α增大,vm將變大
C. 如果R變小,vm將變大
D. 如果m變小,vm將變大
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,水平轉(zhuǎn)盤可繞豎直中心軸轉(zhuǎn)動(dòng),盤上疊放著質(zhì)量均為1kg的、兩個(gè)物塊,物塊用長為0.25m的細(xì)線與固定在轉(zhuǎn)盤中心處的力傳感器相連,兩個(gè)物塊和傳感器的大小均可不計(jì).細(xì)線能承受的最大拉力為8N. 、間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.4,與轉(zhuǎn)盤間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1,且可認(rèn)為最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力.轉(zhuǎn)盤靜止時(shí),細(xì)線剛好伸直,傳感器的讀數(shù)為零.當(dāng)轉(zhuǎn)盤以不同的角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),傳感器上就會(huì)顯示相應(yīng)的讀數(shù).
求:(1)繩子剛有拉力時(shí)轉(zhuǎn)盤的角速度;
(2)A物塊剛脫離B物塊時(shí)轉(zhuǎn)盤的角速度;
(3)繩子剛斷開時(shí)轉(zhuǎn)盤的角速度;
(4)試通過計(jì)算在坐標(biāo)系中作出圖象(作在答題卡上). 取10m/s2.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,一質(zhì)量為m=0.5 kg的小球,用長為0.4 m的輕繩拴著在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)。g取10 m/s2,求:
(1)小球要做完整的圓周運(yùn)動(dòng),在最高點(diǎn)的速度至少為多大?
(2)當(dāng)小球在最高點(diǎn)的速度為4 m/s時(shí),輕繩拉力多大?
(3)若輕繩能承受的最大張力為45 N,小球的速度不能超過多大?
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