【題目】傾角為37°的光滑斜面上固定一個(gè)槽,勁度系數(shù)k=20N/m、原長(zhǎng)l0 =0.6m的輕彈簧下端與輕桿相連,開(kāi)始時(shí)桿在槽外的長(zhǎng)度l =0.3m,且桿可在槽內(nèi)移動(dòng),桿與槽間的滑動(dòng)摩擦力大小Ff=6N,桿與槽之間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力.質(zhì)量m=1kg的小車(chē)從距彈簧上端L=0.6m處由靜止釋放沿斜面向下運(yùn)動(dòng).已知彈性勢(shì)能,式中x為彈簧的形變量.g=10m/s2,sin37°=0.6.關(guān)于小車(chē)和桿的運(yùn)動(dòng)情況,下列說(shuō)法正確的是( 。

A. 小車(chē)先做勻加速運(yùn)動(dòng),然后做加速度逐漸減小的變加速運(yùn)動(dòng),最后做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)

B. 小車(chē)先做勻加速運(yùn)動(dòng),后做加速度逐漸減小的變加速運(yùn)動(dòng)

C. 桿剛要滑動(dòng)時(shí)小車(chē)已通過(guò)的位移為0.9m

D. 桿從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到完全進(jìn)入槽內(nèi)所用時(shí)間為0.1s

【答案】ACD

【解析】一開(kāi)始小車(chē)受恒力向下做勻加速運(yùn)動(dòng),后來(lái)接觸到彈簧,合力逐漸變小,于是做加速度逐漸變小的變加速運(yùn)動(dòng),最后受到彈簧輕桿的力和重力沿斜面向下的分力平衡,于是做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),所以B錯(cuò)誤,A正確;當(dāng)彈簧和桿整體受到的力等于靜摩擦力的時(shí)候,輕桿開(kāi)始滑動(dòng),此時(shí)由平衡得:彈簧壓縮量有公式Ff=kx解得:x=0.3,所以桿剛要滑動(dòng)時(shí)小車(chē)已通過(guò)的位移為x=x+L=0.3+0.6m=0.9m,所以C正確;當(dāng)彈簧的壓縮量為0.3m的時(shí)候,彈簧的彈力和小車(chē)在斜面上的分力相等,此時(shí)整個(gè)系統(tǒng)開(kāi)始做勻速運(yùn)動(dòng)設(shè)此速度為v,從小車(chē)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到做勻速運(yùn)動(dòng),有能量守恒得:mg(L+x)sinθmv2+kx2,代入數(shù)據(jù)求得:v=3m/s
所以桿從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到完全進(jìn)入槽內(nèi),則所用時(shí)間為: ,因此所用時(shí)間為0.1s,所以D正確;故選ACD

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】隨著全世界開(kāi)始倡導(dǎo)低碳經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,電動(dòng)自行車(chē)產(chǎn)品已越來(lái)越受到大家的青睞,某同學(xué)為了測(cè)定某電動(dòng)車(chē)電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻,設(shè)計(jì)了如圖所示電路,提供的實(shí)驗(yàn)器材有:

(A)電動(dòng)車(chē)電池一組,電動(dòng)勢(shì)約為12V,內(nèi)阻未知

(B)直流電流表量程300mA,內(nèi)阻很小

(C)電阻箱R,阻值范圍為0~999.9Ω

(D)定值電阻R0,阻值為10Ω

(E)導(dǎo)線(xiàn)和開(kāi)關(guān)

(1)當(dāng)他閉合開(kāi)關(guān)時(shí)發(fā)現(xiàn),無(wú)論怎樣調(diào)節(jié)變阻器,電流表都沒(méi)有示數(shù),反復(fù)檢查后發(fā)現(xiàn)電路連接完好,估計(jì)是某一元件損壞,因此他拿來(lái)多用電表檢查故障,他的操作如下:

①斷開(kāi)電源開(kāi)關(guān)S

②將多用表選擇開(kāi)關(guān)置于×1Ω檔,調(diào)零后,紅黑表筆分別接R0兩端,讀數(shù)為10Ω

③將多用表選擇開(kāi)關(guān)置于×10Ω檔,調(diào)零后,將紅黑表筆分別接電阻箱兩端,發(fā)現(xiàn)指針讀數(shù)如圖所示,則所測(cè)阻值為 Ω,然后又用多用電表分別對(duì)電源和開(kāi)關(guān)進(jìn)行檢測(cè),發(fā)現(xiàn)電源和開(kāi)關(guān)均完好.由以上操作可知,發(fā)生故障的元件是

(2)在更換規(guī)格相同的元件后重新連接好電路.

(3)改變電阻箱的阻值R,分別測(cè)出阻值為R0=10Ω的定值電阻的電流I,下列三組關(guān)于R的取值方案中,比較合理的方案是 (選填方案編號(hào)1、2或3).

(4)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描點(diǎn),繪出的圖象是一條直線(xiàn).若直線(xiàn)的斜率為k,在坐標(biāo)軸上的截距為b,則該電源的電動(dòng)勢(shì)E= ,內(nèi)阻r = (用k、b和R0表示).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】《尋找薛定諤的貓》是英國(guó)學(xué)者約翰格里賓所著的科普?qǐng)D書(shū)。以下是該書(shū)第二章的目錄:“19世紀(jì)的原子論愛(ài)因斯坦的原子論電子離子X(jué)射線(xiàn)放射性原子的內(nèi)部!痹撜轮饕撌龅氖

A. 經(jīng)典力學(xué)

B. 相對(duì)論

C. 進(jìn)化論

D. 量子論

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】電磁學(xué)的成就極大地推動(dòng)了人類(lèi)社會(huì)的進(jìn)步。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是 (  )

A. 甲圖中,這是錄音機(jī)的錄音電路原理圖,當(dāng)錄音機(jī)錄音時(shí),由于話(huà)筒的聲電轉(zhuǎn)換,線(xiàn)圈中變化的電流在磁頭縫隙處產(chǎn)生變化的磁場(chǎng)

B. 乙圖電路中,開(kāi)關(guān)斷開(kāi)瞬間,燈泡會(huì)突然閃亮一下,并在開(kāi)關(guān)處產(chǎn)生電火花

C. 丙圖中,在真空冶煉中,可以利用高頻電流產(chǎn)生的渦流冶煉出高質(zhì)量的合金

D. 丁圖中,鉗形電流表是利用電磁感應(yīng)原理制成的,它的優(yōu)點(diǎn)是不需要切斷導(dǎo)線(xiàn),就可以方便地測(cè)出通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)中交變電流的大小

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】溫度傳感器廣泛應(yīng)用于室內(nèi)空調(diào)、電冰箱和微波爐等家電產(chǎn)品中,它是利用熱敏電阻的阻值隨溫度的變化而變化的特性工作的。如圖甲中,電源的電動(dòng)勢(shì)E=9.0V,內(nèi)電阻可忽略不計(jì),G為靈敏電流表,內(nèi)阻Rg 保持不變;R為熱敏電阻,其電阻值與溫度的變化關(guān)系如圖乙的Rt圖線(xiàn)所示,閉合開(kāi)關(guān),當(dāng)R的溫度等于20℃時(shí),電流表示數(shù)I1=2mA。

(1)電流表G的內(nèi)阻Rg________Ω;

(2)當(dāng)電流表的示數(shù)I2=3.6mA時(shí),熱敏電阻R的溫度是________℃。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示為交流發(fā)電機(jī)示意圖,匝數(shù)為n=100匝的矩形線(xiàn)圈,邊長(zhǎng)分別為 10 cm和20 cm,內(nèi)阻為 5Ω,在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5 T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞OO′軸以50 rad/s的角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng),線(xiàn)圈和外部 20Ω的電阻R相接.求:

(1)S斷開(kāi)時(shí),電壓表示數(shù);

(2)電鍵S合上時(shí),電壓表和電流表示數(shù);

(3)通過(guò)電阻R的電流最大值是多少;

(4)電阻R上所消耗的電功率是多少。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示為一理想變壓器,原、副線(xiàn)圈的匝數(shù)比為n。原線(xiàn)圈接電壓為u= U0sint的正弦交流電,輸出端接有一個(gè)交流電流表和—個(gè)電動(dòng)機(jī),電動(dòng)機(jī)的線(xiàn)圈電阻為R。當(dāng)輸入端接通電源后,電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)一質(zhì)量為m的重物勻速上升,此時(shí)電流表的示數(shù)為I,重力加速度為g,下列說(shuō)法正確的是 : ( )

A. 電動(dòng)機(jī)兩端電壓為IR

B. 原線(xiàn)圈中的電流為

C. 電動(dòng)機(jī)消耗的電功率為

D. 重物勻速上升的速度為

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】(10分)內(nèi)壁光滑的汽缸通過(guò)活塞封閉有壓強(qiáng)1.0×105 Pa、溫度為27的氣體,初始活塞到汽缸底部距離50 cm,現(xiàn)對(duì)汽缸加熱,氣體膨脹而活塞右移。已知汽缸橫截面積200 cm2,總長(zhǎng)100 cm,大氣壓強(qiáng)為1.0×105 Pa。

(i)計(jì)算當(dāng)溫度升高到927時(shí),缸內(nèi)封閉氣體的壓強(qiáng);

(ii)若在此過(guò)程中封閉氣體共吸收了800 J的熱量,試計(jì)算氣體增加的內(nèi)能。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,粗細(xì)均勻的管子,豎直部分長(zhǎng)為l=50cm,水平部分足夠長(zhǎng).當(dāng)溫度為15℃時(shí),豎直管中有一段長(zhǎng)h=20cm的水銀柱,封閉著一段長(zhǎng)l1=20cm的空氣柱.設(shè)外界大氣壓強(qiáng)始終保持在76cmHg.求:

①被封空氣柱長(zhǎng)度為l2=40cm時(shí)的溫度

②溫度升高至327℃時(shí),被封空氣柱的長(zhǎng)度l3

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