【題目】如圖所示,豎直墻上固定有光滑的小滑輪D,質(zhì)量相等的物體A和B用輕彈簧連接,物體B放在地面上,用一根不可伸長的輕繩一端與物體A連接,另一端跨過定滑輪與小環(huán)C連接,小環(huán)C穿過豎直固定的光滑均勻細桿,小環(huán)C位于位置R時,繩與細桿的夾角為θ,此時物體B與地面剛好無壓力,圖中,SD水平,位置R和Q關(guān)于S對稱,現(xiàn)讓小環(huán)從R處由靜止釋放,環(huán)下落過程中繩始終處于拉直狀態(tài),且環(huán)到達Q時速度最大。下列關(guān)于小環(huán)C下落過程中的描述正確的是( )
A. 小環(huán)C、物體A和輕彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒
B. 小環(huán)C下落到位置S時,小環(huán)C的機械能一定最大
C. 小環(huán)C從位置R運動到位置Q的過程中,彈簧的彈性勢能一定先減小后增大
D. 小環(huán)C到達Q點時,物體A與小環(huán)C的動能之比為
【答案】ABD
【解析】A項:在小環(huán)下滑過程中,只有重力勢能與動能、彈性勢能相互轉(zhuǎn)換,所以小環(huán)C、物體A和輕彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒,故A正確;
B項:小環(huán)C下落到位置S過程中,繩的拉力一直對小環(huán)做正功,所以小環(huán)的機械能一直在增大,往下繩的拉力對小環(huán)做負功,機械能減小,所以在S時,小環(huán)的機械能最大,故B正確;
C項:由于小環(huán)從R到S過程中,小環(huán)的機械能一直增大,所以AB彈簧組成的系統(tǒng)機械能減小,由于A的機械能增大,所以彈簧的彈性勢能減小,小環(huán)從S到Q過程中,小環(huán)的機械能減小,AB彈簧組成的系統(tǒng)機械能增大,A的機械能不一定減小,所以彈性勢能不一定增大,故C錯誤;
D項:在Q點將小環(huán)速度分解可知,根據(jù)動能可知,物體A與小環(huán)C的動能之比為,故D正確。
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,一本大字典置于桌面上,一張A4紙(質(zhì)量和厚度均可忽略不計)夾在字典最深處。假設(shè)字典的質(zhì)量分布均勻,同一頁紙上的壓力分布也均勻,字典總質(zhì)量M=1.5kg,寬L=16cm,高H=6cm,A4紙上下表面與書頁之間的動摩擦因數(shù)均為μ1= 0.3,字典與桌面之間的動摩擦因數(shù)為μ2,各接觸面的最大靜摩擦力近似等于滑動摩擦力,水平向右拉動A4紙,當A4紙夾在字典中離桌面的高度h為2cm時,字典恰好能被拖動。重力加速度g取10m/s2,求:
(1)字典與桌面之間的動摩擦因數(shù)μ2;
(2)若將A4紙夾在字典最深處,且離桌面高度為3cm,用水平向右的拉力F將A4紙從字典中勻速抽出,寫出拉力F與A4紙位移x的函數(shù)表達式(在抽出A4紙的過程中,只有與A4紙上方重疊部分的字典才對A4紙有壓力)。
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【題目】如圖甲所示,豎直輕彈簧下端通過壓力傳感器固定在水平地面上,從彈簧正上方一定高度由靜止釋放一小球,通過壓力傳感器測出一段過程彈簧彈力F隨時間t變化的圖象如圖乙所示,忽略空氣阻力,則
A. t1時刻小球速度最大
B. t2時刻彈簧的彈性勢能最小
C. t2~t3這段時間內(nèi),小球的動能先增加后減少
D. t2~t3這段時間內(nèi),小球增加的動能等于彈簧減少的彈性勢能
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【題目】如圖(a)所示,在光滑水平面上放置一質(zhì)量為1 kg的單匝均勻正方形銅線框,線框邊長為0.1m。在虛線區(qū)域內(nèi)有豎直向下的勻強磁場,磁感應(yīng)強度為T。現(xiàn)用恒力F拉線框,線框到達1位置時,以速度v0=3 m/s進入勻強磁場并開始計時。在t=3 s時刻線框到達2位置開始離開勻強磁場。此過程中v-t圖像如圖(b)所示,那么
A. t=0時刻線框右側(cè)邊兩端MN間的電壓為0.75 V
B. 恒力F的大小為0.5 N
C. 線框完全離開磁場的瞬間的速度大小為3 m/s
D. 線框完全離開磁場的瞬間的速度大小為1 m/s
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【題目】如圖,質(zhì)量為M的足夠長金屬導(dǎo)軌abcd放在光滑的絕緣水平面上.一電阻不計,質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒PQ放置在導(dǎo)軌上,始終與導(dǎo)軌接觸良好,PQbc構(gòu)成矩形.棒與導(dǎo)軌間動摩擦因數(shù)為μ,棒左側(cè)有兩個固定于水平面的立柱.導(dǎo)軌bc段長為L,開始時PQ左側(cè)導(dǎo)軌的總電阻為R,右側(cè)導(dǎo)軌單位長度的電阻為R0.以ef為界,其左側(cè)勻強磁場方向豎直向上,右側(cè)勻強磁場水平向左,磁感應(yīng)強度大小均為B.在t=0時,一水平向左的拉力F垂直作用在導(dǎo)軌的bc邊上,使導(dǎo)軌由靜止開始做勻加速直線運動,加速度為a.
(1)求回路中感應(yīng)電動勢及感應(yīng)電流隨時間變化的表達式;
(2)經(jīng)過多長時間拉力F達到最大值,拉力F的最大值為多少?
(3)某過程中回路產(chǎn)生的焦耳熱為Q,導(dǎo)軌克服摩擦力做功為W,求導(dǎo)軌動能的增加量.
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【題目】如圖所示,a、b、c、d分別是一個菱形的四個頂點,∠abc=120°.現(xiàn)將三個等量的正點電荷+Q分別固定在a、b、c三個頂點上,將一個電量為+q的點電荷依次放在菱形中心O點和另一個頂點d點處,兩點相比:
A. d點電場強度的方向由O指向d
B. +q在d點所具有的電勢能較大
C. d點的電勢小于O點的電勢
D. d點的電場強度小于O點的電場強度
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【題目】如圖所示,水平地面上有一“L”型滑板ABC,豎直高度h=1.8 m.D處有一固定障礙物,滑板右端C到障礙物的距離為1 m.滑板左端施加水平向右的推力F=144 N的同時,有一小物塊緊貼豎直板的A點無初速度釋放,滑板撞到障礙物時立即撤去力F,滑板以原速率反彈,小物塊最終落在地面上,滑板質(zhì)量M=3 kg,小物塊質(zhì)量m=1 kg,滑板與小物塊及地面間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.4(取g=10 m/s2,已知tan 37°=).求:
(1)滑板撞到障礙物前小物塊的加速度;
(2)小物塊落地時的速度;
(3)小物塊落地時到滑板B端的距離.
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【題目】如圖所示是發(fā)電廠通過升壓變壓器進行高壓輸電,接近用戶端時再通過降壓變壓器降壓給用戶供電的示意圖,圖中變壓器均可視為理想變壓器,圖中電表均為理想交流電表。設(shè)發(fā)電廠輸出的電壓一定,兩條輸電線總電阻用R0表示,并且電阻不變,變阻器R相當于用戶用電器的總電阻。當用電器增加時,相當于R變小,則當用電進入高峰時( )
A. 電壓表V1、V2的讀數(shù)均不變,電流A2的讀數(shù)增大,電流表A1的讀數(shù)減小
B. 電壓表V3、V4的讀數(shù)均減小,電流A2的讀數(shù)增大,電流表A3的讀數(shù)增大
C. 電壓表V2、V3的讀數(shù)之差與電流表A2的讀數(shù)的比值不變
D. 線路損耗功率增大
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【題目】如圖所示,A、B兩物體的質(zhì)量分別為2m和m,靜止疊放在水平地面上.A、B間的動摩擦因數(shù)為μ,B與地面間的動摩擦因數(shù)為μ.最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,重力加速度為g.現(xiàn)對A施加一水平拉力F,則( )
A. 當F<2μmg時,A、B都相對地面靜止
B. 當F=μmg時,A的加速度為μg
C. 當F>3μmg時,A相對B滑動
D. 無論F為何值,B的加速度不會超過μg
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