【題目】如圖所示,一塊長木板B放在光滑的水平面上,在B上放一物體A,現(xiàn)以恒定的外力拉B,由于A、B間摩擦力的作用,A將在B上滑動,以地面為參考系,A、B都向前移動一段距離.在此過程中( )
A. 外力F做的功等于A和B動能的增量
B. B對A的摩擦力所做的功,等于A的動能增量
C. A對B的摩擦力所做的功,等于B對A的摩擦力所做的功
D. 外力F對B做的功等于B的動能的增量與B克服摩擦力所做的功之和
【答案】BD
【解析】
選擇A和B作為研究對象,運用動能定理研究:B受外力F做功,A對B的摩擦力與B對A的摩擦力是一對作用力與反作用力,大小相等,方向相反,但是由于A在B上滑動,A、B對地的位移不等,故二者做功不等,WF+(-f△x)=△EkA+△EkB,其中△x為A、B的相對位移。所以外力F做的功不等于A和B的動能的增量,故A錯誤。對A物運用動能定理,則有B對A的摩擦力所做的功,等于A的動能的增量,故B正確;A對B的摩擦力與B對A的摩擦力是一對作用力與反作用力,大小相等,方向相反,但是由于A在B上滑動,A、B對地的位移不等,故二者做功不等,故C錯誤。對B物體應(yīng)用動能定理,WF-Wf=△EkB,Wf為B克服摩擦力所做的功,即WF=△EkB+Wf,就是外力F對B做的功等于B的動能增量與B克服摩擦力所做的功之和,故D正確。故選BD。
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,半徑為R、內(nèi)壁光滑的硬質(zhì)小圓桶固定在小車上,小車以速度v在光滑的水平公路上做勻速運動,有一質(zhì)量為m、可視為質(zhì)點的光滑小鉛球在小圓桶底端與小車保持相對靜止。當小車與固定在地面的障礙物相碰后,小車的速度立即變?yōu)榱悖P(guān)于碰后的運動(小車始終沒有離開地面),下列說法正確的是( )
A. 鉛球能上升的最大高度一定等于
B. 無論v多大,鉛球上升的最大高度不超過
C. 要使鉛球一直不脫離圓桶,v的最小速度為
D. 若鉛球能到達圓桶最高點,則鉛球在最高點的速度大小可以等于零
【答案】BC
【解析】試題分析:小球和車有共同的速度,當小車遇到障礙物突然停止后,小球由于慣性會繼續(xù)運動,小球沖上圓弧槽,則有兩種可能,一是速度較小,滑到某處小球速度為0,根據(jù)機械能守恒此時有,解得,另一可能是速度較大,小球滑出弧面做斜拋,到最高點還有水平速度,則此時小球所能達到的最大高度要小于,A錯誤B正確;要使鉛球一直不脫離圓桶,則在最高點重力完全充當向心力,故有,此時速度,即在最高點的最小速度為,從最低點到最高點機械能守恒,故有,解得,C正確;
考點:考查了圓周運動規(guī)律的應(yīng)用
【題型】單選題
【結(jié)束】
9
【題目】如圖(甲)所示,一位同學(xué)利用光電計時器等器材做“驗證機械能守恒定律”的實驗。有一直徑為d、質(zhì)量為m的金屬小球由A處從靜止釋放,下落過程中能通過A處正下方、固定于B處的光電門,測得A、B間的距離為H(H>>d),光電計時器記錄下小球通過光電門的時間為t,當?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>g。則:
(1)如圖(乙)所示,用游標卡尺測得小球的直徑d = mm。
(2)小球經(jīng)過光電門B時的速度表達式為 。
(3)多次改變高度H,重復(fù)上述實驗,作出隨H的變化圖象如圖(丙)所示,當圖中已知量t0、H0和重力加速度g及小球的直徑d滿足以下表達式: 時,可判斷小球下落過程中機械能守恒。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,為三個有界勻強磁場,磁感應(yīng)強度大小均為B,方向分別垂直紙面向外、向里和向外,磁場寬度均為L,在磁場區(qū)域的左側(cè)邊界處,有一邊長為L的正方形導(dǎo)體線框,總電阻為R,且線框平面與磁場方向垂直,現(xiàn)用外力F使線框以速度v勻速穿過磁場區(qū)域,以初始位置為計時起點,規(guī)定電流沿逆時針方向時的電動勢E為正,磁感線垂直紙面向里時的磁通量ф為正值,外力F向右為正。則以下能反映線框中的磁通量ф、感應(yīng)電動勢E、外力F和電功率P隨時間變化規(guī)律圖象的是( )
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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)做圓周運動。g取10 m/s2,求:
(1)小球要做完整的圓周運動,在最高點的速度至少為多大?
(2)當小球在最高點的速度為4 m/s時,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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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,長l=0.5 m的輕質(zhì)細桿,一端固定有一個質(zhì)量為m=3 kg的小球,另一端由電動機帶動,使桿繞O點在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運動,小球的速率為v=2 m/s.取g=10 m/s2,下列說法正確的是( )
A. 小球通過最高點時,對桿的拉力大小是24 N
B. 小球通過最高點時,對桿的壓力大小是6 N
C. 小球通過最低點時,對桿的拉力大小是24 N
D. 小球通過最低點時,對桿的拉力大小是54 N
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某同學(xué)站在水平地面上,手握不可伸長的輕繩一端,繩的另一端系有質(zhì)量為m的小球,甩動手腕,使球在豎直平面內(nèi)做圓周運動。當球某次運動到最低點時,繩突然斷掉,球飛行水平距離d后落地,如圖所示。已知握繩的手離地面高度為d,手與球之間的繩長為d,重力加速度為g。忽略手的運動半徑和空氣阻力。求:
(1)繩斷時球的速度大小v1;
(2)球落地時的速度大小v2;
(3)繩能承受的最大拉力多大?
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】在探究“ 物體質(zhì)量一定時加速度與力的關(guān)系” 的實驗中, 某興趣小組對教材介紹的實驗方案進行了優(yōu)化, 設(shè)計了如圖所示的實驗裝置。 其中 M 為帶滑輪的小車的質(zhì)量, m為砂和砂桶的質(zhì)量( 滑輪質(zhì)量不計)。
(1).依據(jù)優(yōu)化后實驗原理圖, 該實驗______( 填“需要” 或“ 不需要”) 將帶滑輪的長木板右端墊高, 以平衡摩擦力; 實驗中______( 填“ 一定要” 或“ 不必要”) 保證砂和砂桶的質(zhì)量 m 遠小于小車的質(zhì)量 M;
(2).該同學(xué)在實驗中得到如圖(a)所示的一條紙帶( 兩計數(shù)點間還有四個點沒有畫出), 已知打點計時器采用的是頻率為 50Hz 的交流電, 根據(jù)紙帶可求出小車的加速度為____ m/s2( 結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。
(3).如圖(b)所示, 以彈簧測力計的示數(shù) F 為橫坐標, 加速度為縱坐標, 畫出的 a-F 圖象是一條直線, 求得直線的斜率為 k, 則小車的質(zhì)量為______。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某同學(xué)用圖甲所示的實驗裝置驗證牛頓第二定律.
(1)通過實驗得到如圖乙所示的a-F圖象,由圖可以看出:在平衡摩擦力時,木板與水平桌面間的夾角__________(填“偏大”、“偏小”).
(2)該同學(xué)在重新平衡摩擦力后進行實驗,小車在運動過程中所受的實際拉力__________(填“大于”、“小于”或“等于”)砝碼和盤的總重力,為了便于探究、減小誤差,應(yīng)使小車質(zhì)量M與砝碼和盤的總質(zhì)量m滿足__________的條件.
(3)經(jīng)過實驗,該同學(xué)得到如圖丙所示的紙帶.已知打點計時器電源頻率為50Hz,A、B、C、D、E、F、G是紙帶上7個連續(xù)的點.x=xDG-xAD=__________cm.由此可算出小車的加速度a=__________m/s2(該空結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】太陽與地球的距離為1.5×1011m,太陽光以平行光束入射到地面,地球表面2/3的面積被水面所覆蓋,太陽在一年中輻射到地球表面水面部分的總能量W約為1.87×1024J.設(shè)水面對太陽輻射的平均反射率為7%,而且將吸收到的35%能量重新輻射出去,太陽輻射可將水面的水蒸發(fā)(設(shè)在常溫、常壓下蒸發(fā)1kg水需要2.2×106J的能量),而后凝結(jié)成雨滴降落到地面.估算整個地球表面的年平均降雨量(以毫米表示,球面積為4πR )
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