如圖所示,將直徑為2R的半圓形導(dǎo)軌固定在豎直面內(nèi)的A、B兩點(diǎn),直徑AB與豎直方向的夾角為60°。在導(dǎo)軌上套一質(zhì)量為m的小圓環(huán),原長(zhǎng)為2R、勁度系數(shù)的彈性輕繩穿過圓環(huán)且固定在A、B兩點(diǎn)。已知彈性輕繩滿足胡克定律,形變量相同時(shí)彈性勢(shì)能也相等,且彈性繩始終在彈性限度內(nèi),重力加速度為g,不計(jì)一切摩擦。將圓環(huán)由A點(diǎn)正下方的C點(diǎn)靜止釋放,當(dāng)圓環(huán)運(yùn)動(dòng)到導(dǎo)軌的最低點(diǎn)D點(diǎn)時(shí),求
(1)圓環(huán)的速率v;
(2)導(dǎo)軌對(duì)圓環(huán)的作用力F的大小?
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科目:高中物理 來源: 題型:單選題
質(zhì)量為2 kg的物體靜止在足夠大的水平地面上,物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2,最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力大小視為相等.從t=0時(shí)刻開始,物體受到方向不變、大小呈周期性變化的水平拉力F的作用.F隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖所示.重力加速度g取,則物體在t=0至t=12 s這段時(shí)間的位移大小為( )
A.18 m | B.54 m |
C.72 m | D.198 m |
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科目:高中物理 來源: 題型:填空題
如圖所示,豎直放置在水平面上的輕彈簧上放著質(zhì)量為2 kg的物體A,處于靜止?fàn)顟B(tài)。若將一個(gè)質(zhì)量為3 kg物體B豎直向下輕放在A上的一瞬間,則B對(duì)A的壓力大小為__________N(g取10m/s2)
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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題
在光滑的水平面內(nèi),一質(zhì)量m="1" kg的質(zhì)點(diǎn)以速度v0="10" m/s沿x軸正方向運(yùn)動(dòng),經(jīng)過原點(diǎn)后受一沿y軸正方向上的水平恒力F="15" N作用,直線OA與x軸成α=37°,如下圖所示曲線為質(zhì)點(diǎn)的軌跡圖(g取10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8),求:如果質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡與直線OA相交于P點(diǎn),質(zhì)點(diǎn)從O點(diǎn)到P點(diǎn)所經(jīng)歷的時(shí)間以及P點(diǎn)的坐標(biāo);
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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題
在游樂節(jié)目中,選手需要借助懸掛在高處的繩飛越到水面的浮臺(tái)上,如圖所示。我們將選手簡(jiǎn)化為質(zhì)量m=50kg的質(zhì)點(diǎn),選手抓住繩由靜止開始擺動(dòng),此時(shí)繩與豎直方向夾角=,繩長(zhǎng)l=2m,繩的懸掛點(diǎn)O距水面的高度為H=3m。不考慮空氣阻力和繩的質(zhì)量,浮臺(tái)露出水面的高度不計(jì),水足夠深。(取重力加速度,,)
(1)求選手?jǐn)[到最低點(diǎn)時(shí)繩子對(duì)選手拉力的大小F;
(2)若選手?jǐn)[到最低點(diǎn)時(shí)松手,落到了浮臺(tái)上,試用題中所提供的數(shù)據(jù)算出落點(diǎn)與岸的水平距離;
(3)選手?jǐn)[到最高點(diǎn)時(shí)松手落入水中。設(shè)水對(duì)選手的平均浮力,平均阻力,求選手落入水中的深度。
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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題
如圖所示,兩個(gè)帶電滑塊甲和乙系于一根絕緣細(xì)繩的兩端,放在一個(gè)光滑的絕緣平面上,整體置于方向水平向右、大小為N/C的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,甲的質(zhì)量為kg,帶電荷量為C,乙的質(zhì)量為kg,帶電荷量為C。開始時(shí)細(xì)繩處于拉直狀態(tài)。由靜止釋放兩滑塊,t=3s時(shí)細(xì)繩斷裂,不計(jì)滑塊間的庫侖力。試求:
(1)細(xì)繩斷裂前,兩滑塊的加速度;
(2)由靜止開始釋放后的整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中,乙的電勢(shì)能增量的最大值;
(3)當(dāng)乙的電勢(shì)能增量為零時(shí),甲與乙組成的系統(tǒng)機(jī)械能的增量。
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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題
如圖所示是游樂園內(nèi)某種過山車的示意圖。半徑為R=8.0m的光滑圓形軌道固定在傾角θ=37°的斜軌道面上的A點(diǎn),圓軌道的最高點(diǎn)D與車(視為質(zhì)點(diǎn))的初始位置P點(diǎn)平齊,B為圓軌道的最低點(diǎn),C點(diǎn)與圓心O等高,圓軌道與斜軌道PA之間平滑連接。已知g=10 m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,車的質(zhì)量m=100kg。求:
(1)若車從P點(diǎn)由靜止開始下滑,恰能到達(dá)C點(diǎn),則它經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)受圓軌道的支持力NB;
(2)若斜軌道面與小車間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,為使小車恰好能通過圓形軌道的最高點(diǎn)D,則它在P點(diǎn)沿斜面向下的初速度v0。
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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題
(10分)如圖所示,在豎直面內(nèi)有兩平行金屬導(dǎo)軌AB、CD.導(dǎo)軌間距為L(zhǎng),電阻不計(jì).一根電阻不計(jì)的金屬棒ab可在導(dǎo)軌上無摩擦地滑動(dòng).棒與導(dǎo)軌垂直,并接觸良好.導(dǎo)軌之間有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感強(qiáng)度為B.導(dǎo)軌右邊與電路連接.電路中的三個(gè)定值電阻阻值分別為2R、R和R.在BD間接有一水平放置的電容為C的平行板電容器,板間距離為d.
(1)當(dāng)ab以速度v0勻速向左運(yùn)動(dòng)時(shí),電容器中質(zhì)量為m的帶電微粒恰好靜止.試判斷微粒的帶電性質(zhì)和電容器的電量q
(2)ab棒由靜止開始,以恒定的加速度a向左運(yùn)動(dòng).討論電容器中帶電微粒的加速度如何變化.(設(shè)帶電微粒始終未與極板接觸.)
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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題
額定功率為80kW的汽車,在平直公路上行駛的最大速度是20m/s。汽車的質(zhì)量為2.0×103kg。如果汽車從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng),加速度的大小是2m/s2,運(yùn)動(dòng)過程中阻力不變。求:
(1)汽車受到的阻力多大?
(2)3s末汽車的瞬時(shí)功率是多大?
(3)汽車維持勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是多少?
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