【題目】如圖1所示的實驗裝置,可用于探究力對靜止物體做功與物體獲得速度的關系。
(1)實驗中,小車受到摩擦阻力的作用,可以使木板適當傾斜來平衡掉摩擦阻力,下面操作正確的是____。
A.放開小車,小車能夠勻速下滑即可
B.放開拖著紙帶的小車,小車能夠自由下滑即可
C.放開拖著紙帶的小車,小車能夠勻速下滑即可
(2)關于橡皮筋做功,下列說法正確的是_____。
A.橡皮筋做的功可以直接測量
B.通過增加橡皮筋的條數(shù)可以使橡皮筋對小車做的功成整數(shù)倍增加
C.橡皮筋在小車運動的全程中始終做功
(3)在正確操作情況下,打在紙帶上的點,并不都是均勻的,為了測量小車獲得的速度,應選用紙帶的____(選填“AF”或“HK”)部分進行測量。
【答案】 C B HK
【解析】(1)小車受到重力、支持力、摩擦力和細線的拉力,要使拉力等于合力,必須使重力的下滑分量平衡摩擦力,而摩擦力包括紙帶受到的摩擦和長木板的摩擦,所以其結(jié)果是:放開拖著紙帶的小車,小車能夠勻速下滑即可,故選C.
(2)橡皮筋的拉力是一個變力,我們無法用W=Fx進行計算.故A錯誤.橡皮筋伸長量按倍數(shù)增加時,功并不簡單地按倍數(shù)增加,變力功一時無法確切測算.因此我們要設法回避求變力做功的具體數(shù)值,可以用一根橡皮筋做功記為W,用兩根橡皮筋做功記為2W,用三根橡皮筋做功記為3W…,從而回避了直接求功的困難.故B正確.小車在橡皮條的拉力作用下先加速運動,當橡皮條恢復原長時,小車由于慣性繼續(xù)前進,做勻速運動,此時橡皮筋不再做功.故C錯誤.故選B.
(3)若木板水平放置,表示還未平衡摩擦力,當兩條橡皮筋的彈力與摩擦力相等時,小車速度最大,所以橡皮筋仍處于伸長狀態(tài);要測量最大速度,應該選用點跡恒定的部分,所以選HK部分.
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【題目】如圖所示,傾角θ=37°的斜面底端B平滑連接著半徑r=0.40m的豎直光滑圓軌道.質(zhì)量m=0.50kg的小物塊,從距地面h=2.7m處沿斜面由靜止開始下滑,小物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ=0.25,求:(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2)
(1)物塊滑到斜面底端B時的速度大。
(2)物塊運動到圓軌道的最高點A時,對圓軌道的壓力大小.
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【題目】如圖所示,用長為的細線拴一個質(zhì)量為的小球,使小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運動,細線與豎直方向間的夾角為,關于小球的受力情況,下列說法中錯誤的是( )
A. 小球受到重力、細線的拉力和向心力三個力
B. 向心力是細線的拉力和小球所受重力的合力
C. 向心力等于細線對小球拉力的水平分力
D. 向心力的方向一定處在小球運動的水平面內(nèi)
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【題目】如圖,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=1 kg 的物體A和B用一勁度系數(shù)k=240 N/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 跨過定滑輪與小環(huán)C連接,輕彈簧和定滑輪右側(cè)的繩均與斜面平行,小環(huán)C穿過豎直固定的光滑均勻細桿。當環(huán)C位于Q處時整個系統(tǒng)靜止,此時繩與細桿的夾角α=53°,且物體 B 對擋板 P 的壓力恰好為零。已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,g 取。求:
(1)當環(huán)C位于Q處時繩子的拉力T和小環(huán)C的質(zhì)量M;
(2)現(xiàn)讓環(huán) C從位置 R由靜止釋放,位置R與位置Q關于位置 S 對稱,圖中SD水平且長度為 d=0.2 m,求:
①小環(huán)C運動到位置Q的速率 v;
②小環(huán)C從位置R運動到位置S的過程中輕繩對環(huán)做的功。
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【題目】如圖所示,楔形木塊abc固定在水平面上,粗糙斜面ab和光滑斜面bc與水平面的夾角相同,頂角b處安裝—定滑輪.質(zhì)量分別為對M、m(M>m)的'滑塊,通過不可伸長的輕繩跨過定滑輪連接,輕繩與斜面平行.兩滑塊由靜止釋放后,沿斜面做勻加速運動.若不計滑輪的質(zhì)量和摩擦,在兩滑塊沿斜面運動的過程中( )
A. 兩滑塊組成系銃的機械能守恒
B. 重力對M做的功等于M動能的增加
C. 輕繩對m做的功等于m動能的增加
D. 兩滑塊組成系統(tǒng)的機械能損失等于M克服摩擦力做的功
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【題目】如圖所示,在坐標平面內(nèi)存在的勻強磁場, 與為置于豎直平面內(nèi)的光滑金屬導軌,其中滿足曲線方程, 為導軌的最右端,導軌與相交處的點和點分別接有體積可忽略的定值電阻和,其、.現(xiàn)有一足夠長、質(zhì)量的金屬棒在豎直向上的外力作用下,以的速度向上勻速運動,設棒與兩導軌接觸良好,除電阻、外其余電阻不計, 取,求:
()金屬棒在導軌上運動時感應電流的最大值.
()外力的最大值.
()金屬棒滑過導軌段,外力做功是多少.
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【題目】許多科學家為物理學的進步做出重大貢獻。下列說法符合事實的是
A. α粒子散射實驗中α粒子發(fā)生大角度偏轉(zhuǎn)是因為α粒子與金原子核多長碰撞導致
B. 根據(jù)玻爾理論,原子從激發(fā)態(tài)向基態(tài)躍遷時只釋放出特定頻率的光子
C. 原子核內(nèi)相鄰的質(zhì)子和中子之間不存在核力作用
D. 愛因斯坦的光子說認為,只要增加光照時間,金屬內(nèi)的所有電子吸收多個光子后都能躍出金屬表面成為光電子
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【題目】在冰壺比賽中,某隊員利用紅壺去碰撞對方的藍壺,兩者在大本營中心發(fā)生對心碰撞如圖(a)所示,碰后運動員用冰壺刷摩擦藍壺前進方向的冰面來減小阻力,碰撞前后兩壺運動的v-t圖線如圖(b)中實線所示,其中紅壺碰撞前后的圖線平行,兩冰壺質(zhì)量均為19 kg,則
A. 碰后藍壺速度為0.8m/s
B. 碰后藍壺移動的距離為2.4m
C. 碰撞過程兩壺損失的動能為7.22J
D. 碰后紅、藍兩壺所受摩擦力之比為5:4
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【題目】如圖所示,一閉合金屬圓環(huán)用絕緣細繩掛于O點,將圓環(huán)拉離平衡位置并釋放,圓環(huán)擺動過程中經(jīng)過勻強磁場區(qū)域,則(空氣阻力不計)( )
A. 圓環(huán)向右穿過磁場后,還能擺至原高度
B. 在進入和離開磁場時,圓環(huán)中均有感應電流
C. 圓環(huán)進入磁場后離平衡位置越近速度越大,感應電流也越大
D. 圓環(huán)最終將靜止在平衡位置
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