【題目】如圖所示,木板A和有1/4光滑圓弧面的滑塊B靜止在光滑水平面上,A的上表面與圓弧的最低點相切,A的左端有一可視為質點的小鐵塊C,F(xiàn)突然給C水平向右的初速度v0,C經過A的右端時速度變?yōu)樵跛俣鹊囊话,之后滑?/span>B上并剛好能到達圓弧的最高點。若A、B、C的質量均為m,重力加速度為g。求:
(1)小鐵塊C滑上B瞬間AB的速度;
(2)光滑圓弧面的半徑。
【答案】(1) (2)
【解析】
ABC組成的系統(tǒng)水平方向不受力,滿足動量守恒,可求得滑塊C滑上B時速度,再以BC為系統(tǒng)水平方向動量守恒,求得C到達B的最高點時BC的速度,再根據(jù)能量守恒求得圓弧的半徑.
(1)先以ABC為系統(tǒng),水平方向不受外力,所以動量守恒,設初速度方向為正方向,由動量守恒定律得:
mv0=m+2mv1
可得C滑上B瞬間AB的速度為:v1=
(2)C到B上后,B與A脫離,再以BC為系統(tǒng),C到達圓弧的最高點時,BC的共同速度為v2,水平方向由動量守恒定律得:
m+m=2mv2
解得:v2=
BC組成的系統(tǒng)中只有重力做功,由機械能守恒定律得:
代入數(shù)據(jù)可解得:
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【題目】如圖所示的電路中,電源內阻為r,閉合電鍵,電壓表示數(shù)為U,電流表示數(shù)為I;在滑動變阻器R1的滑片P由a端滑到b端的過程中( )
A. U先變大后變小
B. I先變小后變大
C. U與I的比值先變大后變小
D. U的變化量的大小與I的變化量的大小的比值恒定且小于R3
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【題目】如圖,豎直向上的勻強電場中,絕緣輕質彈簧豎直立于水平地面上,上面放一質量為m的帶正電小球,小球與彈簧不連接,施加外力F將小球向下壓至某位置靜止,F(xiàn)撤去F,使小球沿豎直方向運動,在小球由靜止釋放到剛離開彈簧的過程中,重力、電場力對小球所做的功分別為W1和W2,小球離開彈簧時的速度為v,不計空氣阻力。則上述過程中
A. 小球的重力勢能增加-W1
B. 小球的電勢能減少W2
C. 小球的機械能增加W1+mv2
D. 小球與彈簧組成的系統(tǒng)機械能不守恒
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【題目】如圖所示,一導體棒原來不帶電,現(xiàn)將一電荷量為+Q的點電荷放在棒的左端,P點為棒的中點。當達到靜電平衡時,下列說法正確的是
A. 棒的左端出現(xiàn)的感應電荷為正電荷
B. 棒左端的電勢高于棒右端的電勢
C. 棒內P點處的電場強度大小為0
D. 棒上感應電荷在P點處產生的電場強度大小為0
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【題目】(單選)如圖所示,光滑的水平地面上有一輛平板車,車上有一個人。原來車和人都靜止。當人從左向右行走的過程中_______________(填選項前的字母)
A.人和車組成的系統(tǒng)水平方向動量不守恒
B.人和車組成的系統(tǒng)機械能守恒
C.人和車的速度方向相同
D.人停止行走時,人和車的速度一定均為零
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【題目】在某次雜技表演中,猴子沿豎直桿向上做初速度為零、加速度為a的勻加速直線運動,同時人頂著直桿以速度v0水平勻速運動,經過時間t,猴子沿桿向上運動的高度為h,人頂桿沿水平地面運動的距離為x,如圖所示。關于猴子的運動情況,下列說法中正確的是( )
A. 猴子相對于地面的運動軌跡為曲線
B. 猴子相對于地面做變加速曲線運動
C. t時刻猴子相對于地面的速度大小為v0+at
D. t時間內猴子相對于地面的位移大小為
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【題目】將一個透明玻璃漏斗倒扣在水平桌面上,如圖所示。,,一條長為l(l<OC)的輕繩一端固定在漏斗的頂點O,另一端拴一質量為m的小球(可視為質點)。小球以線速度v在漏斗內繞軸OC在水平面內作勻速圓周運動,如圖所示。不計摩擦,求:
(1)小球的線速度v多大時,小球與漏斗之間剛好沒有擠壓;
(2)當小球的線速度時,繩子對小球的拉力大。
(3)當小球的線速度時,繩子對小球的拉力大;
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【題目】如圖為學員駕駛汽車在水平面上繞O點做勻速圓周運動的俯視示意圖。已知質量為60 kg的學員在A點位置,A點轉彎半徑為5.0 m;質量為70 kg的教練員在B點位置, B點轉彎半徑為4.0 m,學員和教練員(均可視為質點) ( )
A. 運動角速度大小之比為4∶5
B. 運動線速度大小之比為4∶5
C. 向心加速度大小之比為4∶5
D. 受到的合力大小之比為15∶14
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【題目】2015年5月23日天文愛好者迎來了“土星沖日”的美麗天象,24年來土星地平高度最低。“土星沖日”是指土星和太陽正好分處地球的兩側,三者幾乎成一條直線.該天象每378天發(fā)生一次,土星和地球繞太陽公轉的方向相同,公轉軌跡都近似為圓,地球繞太陽公轉周期和半徑及引力常量均已知,根據(jù)以上信息可求出 ( )
A. 地球質量
B. 太陽密度
C. 土星公轉周期
D. 土星和地球繞太陽公轉速度之比
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