【題目】如圖所示,一質(zhì)量為m1=1kg的長(zhǎng)直木板放在粗糙的水平地面上,木板與地面之間的動(dòng)摩擦因素μ1=0.1,木板最右端放有一質(zhì)量為m2=1kg、大小可忽略不計(jì)的物塊,物塊與木板間的動(dòng)摩擦因素μ2=0.2,F(xiàn)給木板左端施加一大小為F=12N、方向水平向右的推力,經(jīng)時(shí)間t1=0.5s后撤去推力F,再經(jīng)過(guò)一段時(shí)間,木板和物塊均停止運(yùn)動(dòng),整個(gè)過(guò)程中物塊始終未脫離木板,取g=10m/s2,求:
(1)撤去推力F瞬間,木板的速度大小v1即物塊的速度大小v2;
(2)木板至少多長(zhǎng);
(3)整個(gè)過(guò)程中因摩擦產(chǎn)生的熱量。
【答案】(1)4m/s;1m/s(2)1.5m(3)12J
【解析】
(1)假設(shè)木板和物塊有相對(duì)滑動(dòng),撤F前,
對(duì)木板: ①
解得:
對(duì)物塊: ②
解得:
因,故假設(shè)成立,撤去F時(shí),木板、物塊的速度大小分別為: ③
④
(2)撤F后,對(duì)木板: ⑤
解得:
對(duì)物塊: ⑥
解得:
撤去F后,設(shè)經(jīng)過(guò)t2時(shí)間木板和物塊速度相同:
對(duì)木板有: ⑦
對(duì)物塊有: ⑧
得:, ⑨
撤F前,物塊相對(duì)木板向左滑行了 ⑩
撤F后至兩者共速,物塊相對(duì)木板又向左滑行了
之后二者之間再無(wú)相對(duì)滑動(dòng),故板長(zhǎng)至少為:
(3)解法一:物塊與木板間因摩擦產(chǎn)生的熱量:
共速后,兩者共同減速至停止運(yùn)動(dòng),設(shè)加速度為a,有:
全過(guò)程中木板對(duì)地位移為:
木板與地面間因摩擦產(chǎn)生的熱量為:
故全過(guò)程中因摩擦產(chǎn)生的熱量為:
解法二:由功能關(guān)系可得:
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】用圖1所示的電路測(cè)定一節(jié)蓄電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。蓄電池的電動(dòng)勢(shì)E約為2V,內(nèi)阻r比較小,為了實(shí)驗(yàn)的方便,電路中串聯(lián)了一個(gè)定值電阻R0.
(1)現(xiàn)有蓄電池、電流表(量程0~0.6A)、滑動(dòng)變阻器(0~20Ω)、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干,以及下面的器材:
A.電壓表(0~3V)
B.電壓表(0~15V)
C.定值電阻(2Ω)
D.定值電阻(10Ω)
實(shí)驗(yàn)中電壓表應(yīng)選用_______;R0應(yīng)選用________(選填相應(yīng)器材前的字母).
(2)圖2是實(shí)驗(yàn)器材實(shí)物圖,已連接了部分導(dǎo)線.請(qǐng)根據(jù)圖1,補(bǔ)充完成實(shí)物間的連線________.在閉合開(kāi)關(guān)前,滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)該置于最_______端 (選填“左”或“右”).
(3)某位同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)記錄的數(shù)據(jù)做出如圖3所示的U-I圖線,可得出蓄電池的電動(dòng)勢(shì)E=____V,圖線的斜率k=_____Ω,電源內(nèi)電阻r =_______Ω.
(4)采用圖1電路測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻,產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的主要原因是(_______)
A.電流表的分壓作用
B.電流表的分流作用
C.電壓表的分流作用
D.電壓表的分壓作用
(5)某位同學(xué)在實(shí)際操作中發(fā)現(xiàn):開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí),電流表的示數(shù)為零,電壓表卻還有較大示數(shù);閉合開(kāi)關(guān),移動(dòng)滑片,電壓表和電流表示數(shù)能夠正常變化,獲得多組數(shù)據(jù).那么,這種閉合開(kāi)關(guān)時(shí)所獲得的多組數(shù)據(jù)_________(選填“可以”或“不可以”)用于求電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻.結(jié)合圖2,簡(jiǎn)要說(shuō)明“開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí),電壓表還有較大示數(shù)”的原因_________.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,固定位置在同一水平面內(nèi)的兩根平行長(zhǎng)直金屬導(dǎo)軌的間距為d,其右端接有阻值為R的電阻,整個(gè)裝置處在豎直向上磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中.一質(zhì)量為m(質(zhì)量分布均勻)的導(dǎo)體桿ab垂直于導(dǎo)軌放置,且與兩導(dǎo)軌保持良好接觸,桿與導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為.現(xiàn)桿在水平向左、垂直于桿的恒力F作用下從靜止開(kāi)始沿導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)距離L時(shí),速度恰好達(dá)到最大(運(yùn)動(dòng)過(guò)程中桿始終與導(dǎo)軌保持垂直)。設(shè)桿接入電路的電阻為r,導(dǎo)軌電阻不計(jì),重力加速度大小為g。則此過(guò)程
A. 桿的速度最大值為
B. 流過(guò)電阻R的電量為
C. 恒力F做的功與安倍力做的功之和大于桿動(dòng)能的變化量
D. 恒力F做的功與摩擦力做的功之和等于桿動(dòng)能的變化量
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,光滑平臺(tái)上有兩個(gè)剛性小球A和B,質(zhì)量分別為2m和3m,小球A以速度v0向右運(yùn)動(dòng)并與靜止的小球B發(fā)生碰撞(碰撞過(guò)程不損失機(jī)械能),小球B飛出平臺(tái)后經(jīng)時(shí)間t剛好掉入裝有沙子向左運(yùn)動(dòng)的小車中,小車與沙子的總質(zhì)量為m,速度為2v0,小車行駛的路面近似看做是光滑的,求:
(1)碰撞后小球A和小球B的速度;
(2)小球B掉入小車后的速度。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】我國(guó)首顆量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星“墨子號(hào)”,運(yùn)行在高度約500km的極地軌道。已知引力常量G地球質(zhì)量M,地球半徑R.以下說(shuō)法正確的是( 。
A. 由以上已知量可估算“墨子號(hào)”受到的萬(wàn)有引力大小
B. 由以上已知量可估算“墨子號(hào)”的繞行周期
C. 由以上已知量可知“墨子號(hào)”運(yùn)行周期比同步衛(wèi)星大
D. 由以上已知量可知“墨子號(hào)”線速度比同步衛(wèi)星大
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,有一光滑的導(dǎo)熱性能良好的活塞C將容器分成A,B兩室,A室體積為V0,B室的體積是A室的兩倍,A,B兩室分別放有一定質(zhì)量的理想氣體。A室上連有一U形管(U形管內(nèi)氣體的體積忽略不計(jì)),當(dāng)兩邊水銀柱高度差為19cm時(shí),兩室氣體的溫度均為T1=300K。若氣體的溫度緩慢變化,當(dāng)U形管兩邊水銀柱等高時(shí),求:(外界大氣壓等于76cm汞柱)
(1)此時(shí)氣體的溫度為多少?
(2)在這個(gè)過(guò)程中B氣體的內(nèi)能如何變化?做功情況如何?從外界吸熱還是放熱?(不需說(shuō)明理由)
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】下列說(shuō)法正確的是
A. 在探究太陽(yáng)對(duì)行星的引力規(guī)律時(shí),我們引用了公式這個(gè)關(guān)系式是開(kāi)普勒第三定律,是可以在實(shí)驗(yàn)室中得到證明的
B. 在探究太陽(yáng)對(duì)行星的引力規(guī)律時(shí),我們引用了公式,這個(gè)關(guān)系式實(shí)際上是牛頓第二定律,是可以在實(shí)驗(yàn)室中得到驗(yàn)證的
C. 在探究太陽(yáng)對(duì)行星的引力規(guī)律時(shí),我們引用了公式,這個(gè)關(guān)系式實(shí)際上是勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速度定義式
D. 在探究太陽(yáng)對(duì)行星的引力規(guī)律時(shí),使用的三個(gè)公式,都是可以在實(shí)驗(yàn)室中得到證明的
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】某交流發(fā)電機(jī)的矩形線圈共有50匝,在磁場(chǎng)中繞與磁感線垂直的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng),通過(guò)線圈的磁通量隨時(shí)間變化如圖所示,則下述正確的是()
①產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)按正弦規(guī)律變化
②交變電動(dòng)勢(shì)的最大值為2000πV
③交變電動(dòng)勢(shì)的頻率為100Hz
④在1s內(nèi),電流方向改變100次
A. 只有①正確 B. 只有②③正確
C. 只有②④正確 D. 只有③正確
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】質(zhì)量均為m的三個(gè)帶電小球A、B、C用三根長(zhǎng)度均為l的絕緣絲線相互連接,放置在光滑絕緣的水平面上,A球的電荷量為+q.在C球上施加一個(gè)水平向右的恒力F之后,三個(gè)小球一起向右運(yùn)動(dòng),三根絲線剛好都伸直且沒(méi)有彈力,F的作用線反向延長(zhǎng)線與A、B間的絲線相交于絲線的中點(diǎn),如圖所示.已知靜電力常量為k,下列說(shuō)法正確的是
A. B球的電荷量可能為+2q
B. C球的電荷量為
C. 三個(gè)小球一起運(yùn)動(dòng)的加速度為
D. 恒力F的大小為
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