【題目】如圖甲所示,在風洞實驗室里,一根足夠長的細桿與水平面成θ=37°角并固定,質量為m=1kg的小球穿在細桿上靜止于細桿底端O點,現有平行于桿向上的風力F作用于小球上,經時間t1=2s風力停止作用,小球沿細桿向上運動的v﹣t圖象如圖乙所示,桿和小球間的動摩擦因數μ=0.5(取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8),試求:
(1)小球在0~2s內的加速度a1;
(2)0~2s內風對小球作用力F的大。
(3)小球從最高點滑到出發(fā)點O點是時間t.(答案可以保留根號)
【答案】(1)小球在0~2s內的加速度20m/s2
(2)0~2s內風對小球作用力F的大小為30N;
(3)小球從最高點滑到出發(fā)點O點是時間t為
【解析】
試題分析:(1)根據圖象可以求出0~2s內的加速度a1;
(2)運用牛頓第二定律,聯(lián)立方程即可求解;
(3)由圖象求的上滑的距離,再根據牛頓第二定律求出下滑時的加速度,根據運動學基本公式求解下滑時間.
解:(1)有速度時間圖象可知
(2)在風力作用下,由牛頓第二定律得
F﹣mgsin37°﹣μmgcos37°=ma1
解得F=30N
(3)有速度時間圖象可得小球在桿上向上運動的最大位移為x=
小球下滑的加速度為mgsin37°﹣μmgcos37°=ma2
解得
由x=得
t=
答:(1)小球在0~2s內的加速度20m/s2
(2)0~2s內風對小球作用力F的大小為30N;
(3)小球從最高點滑到出發(fā)點O點是時間t為
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【題目】某同學利用如圖甲所示的電路測量一微安表(滿偏電流為100μA,內阻大約為2700Ω)的內阻,可使用的器材有:兩個滑動變阻器、(其中一個阻值為0~20Ω,另一個阻值為0~2000Ω);電阻箱(最大阻值為99999.9Ω);電源E(電動勢約為1.5V);單刀雙擲開關和.C、D分別為兩個滑動變阻器的滑片.
(1)按原理圖甲將圖乙中的實物電路圖補充完整。____
(2)完成下列填空:
①的阻值為_______Ω(填“20”或“2000”)
②為了保護微安表,開始時將的滑片C滑到接近圖(a)中的滑動變阻器的端______(填“左”或“右”)對應的位置;將的滑片D置于中間位置附近.
③將電阻箱的阻值置于2500Ω,接通.將的滑片置于適當位置,再反復調節(jié)的滑片D的位置、最終使得接通前后,微安表的示數保持不變,這說明接通前B與D所在位置的電勢______(填“相等”或“不相等”)
④將電阻箱和微安表位置對調,其他條件保持不變,發(fā)現將的阻值置于3025Ω時,在接通前后,微安表的示數也保持不變.待微安表的內阻為______Ω.
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【題目】如圖所示,輕質彈簧一端固定在水平面上的光滑轉軸O上,另一端與套在粗糙固定直桿A處質量為m的小球(可視為質點)相連.A點距水平面的高度為h,直桿與平面的夾角為30°,OA = OC,B為AC的中點,OB等于彈簧原長.小球從A處由靜止開始下滑,經過B處的速度為v,并恰能停在C處.已知重力加速度為g,則下列說法正確的是
A. 小球通過B點時的加速度為
B. 小球通過AB段與BC段摩擦力做功相等
C. 彈簧具有的最大彈性勢能為
D. A到C過程中,產生的內能為mgh
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【題目】在如圖所示的電路中,E為電源電動勢,r為電源內阻,R1和R3均為定值電阻,R2為滑動變阻器.當R2的滑動觸點在a端時合上開關S,此時三個電表A1、A2和V的示數分別為I1、I2和U.現將R2的滑動觸點向b端移動,則三個電表示數的變化情況是( )
A. I1增大,I2不變,U增大
B. I1減小,I2增大,U減小
C. I1增大,I2減小,U增大
D. I1減小,I2不變,U減小
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【題目】如圖所示,線圈A插在線圈B中,線圈B與電流表接成閉合電路,線圈A與蓄電池、開關、滑動變阻器組成另一個電路,用此裝置來研究電磁感應現象,下列說法正確的是___________。
A.開關閉合瞬間,電流表指針發(fā)生偏轉
B.開關閉合后移動滑動變阻器的滑片,電流表指針不發(fā)生偏轉
C.開關斷開瞬間電流表指針的偏轉方向,與開關閉合時滑動變阻器的滑片向右移動時電流表指針的偏轉方向相同
D.開關斷開瞬間電流表指針的偏轉方向,與將A線圈抽離B線圈過程中電流表指針的偏轉方向相同
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【題目】如圖所示,A、B兩個帶電小球的質量均為m,所帶電量分別為+q和-q,兩球間用絕緣細線連接,A球又用絕緣細線懸掛在天花板上,細線長均為L,F在兩球所在的空間加上一方向水平向左的勻強電場,電場強度, A、B兩球最后會靜止在新的平衡位置,則在這個過程中,兩個小球 ( )
A. 總重力勢能增加了
B. 總重力勢能增加了
C. 總電勢能減少了
D. 總電勢能減少了
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【題目】某同學測量阻值約為25kΩ的電阻Rx,現備有下列器材:
A.電流表(量程100 μA,內阻約為200Ω);
B.電流表(量程500 μA,內阻約為300Ω);
C.電壓表(量程15 V,內阻約為100kΩ);
D.電壓表(量程50 V,內阻約為500kΩ);
E.直流電源(20 V,允許最大電流1 A);
F.滑動變阻器(最大阻值1 kΩ);
G.開關和導線若干.
(1)電流表應選_________,電壓表應選_________.(填字母代號)
(2)請在虛線框中畫出測量Rx阻值的實驗電路圖.
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【題目】在半導體離子注入工藝中,初速度可忽略的離子P+和P3+,經電壓為U的電場加速后,垂直進入磁感應強度大小為B、方向垂直紙面向里,有一定的寬度的勻強磁場區(qū)域,如圖所示.已知離子P+在磁場中轉過θ=30°后從磁場右邊界射出.在電場和磁場中運動時,離子P+和P3+( )
A. 在電場中的加速度之比為1:1
B. 在磁場中運動的半徑之比為 3:1
C. 在磁場中轉過的角度之比為1:2
D. 離開電場區(qū)域時的動能之比為1:3
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【題目】如圖所示,水平桌面上固定一個豎直擋板,現將一個球體A與截面為直角三角形的物塊B疊放在一起,用水平外力F緩緩向左推動B,使A緩慢升高,設備接觸面均光滑,則該過程中
A. A和B均受三個力作用
B. B對桌面的壓力越來越大
C. A對B的壓力越來越大
D. A對墻面的壓力大小保持不變
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