【題目】如圖所示,在光滑的水平面上相距0.1m處釘兩枚鐵釘A、B,長(zhǎng)1m的柔軟細(xì)線(xiàn)一端拴在A(yíng)上,另一端拴一質(zhì)量為500g的小球,小球的初始位置在A(yíng)B連線(xiàn)上的A的一側(cè),把細(xì)線(xiàn)拉直,給小球以2m/s,垂直于細(xì)線(xiàn)方向的水平速度,使它做圓周運(yùn)動(dòng).由于釘子B的存在,使細(xì)線(xiàn)逐漸纏繞在A(yíng)B上,問(wèn):線(xiàn)全部纏繞在釘子上的時(shí)間是多少?如果細(xì)線(xiàn)的抗斷張力為7N,從開(kāi)始經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間繩子斷裂?
【答案】8.6s 7.7s
【解析】在小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,由于細(xì)繩不斷纏在A、B上,其軌道半徑逐漸減。
小球受到的繩子的拉力提供向心力,即,且F隨R的減小而增大,而運(yùn)動(dòng)的半個(gè)周期 隨繩長(zhǎng)的減小而減。扑愠雒總(gè)半周期的時(shí)間及周期數(shù),就可求出總時(shí)間.根據(jù)繩子能承受的最大拉力,可求出細(xì)繩拉斷所經(jīng)歷的時(shí)間.
設(shè)AB間距離為d,
在第一個(gè)半周期內(nèi): ,
在第二個(gè)半周期內(nèi): ,
在第三個(gè)半周期內(nèi): ,
依此類(lèi)推,在第n個(gè)半周期內(nèi): ,
由于: ,所以
(1)小球從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到細(xì)線(xiàn)完全纏到A、B上的時(shí)間: ;
(2)設(shè)在第x個(gè)半周期時(shí), .由
代入數(shù)據(jù)得:
解得 ,取x=8.
代入第1題表達(dá)式得: t=t1+t2+t3+…+t8=
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,內(nèi)壁光滑長(zhǎng)度為4L、橫截面積為S的汽缸A、B,A水平、B豎直固定,之間由一段容積可忽略的細(xì)管相連,整個(gè)裝置置于溫度27℃、大氣壓為p0的環(huán)境中,活塞C、D的質(zhì)量及厚度均忽略不計(jì)。原長(zhǎng)3L、勁度系數(shù)的輕彈簧,一端連接活塞C、另一端固定在位于汽缸A缸口的O點(diǎn)。開(kāi)始活塞D距汽缸B的底部為3L.后在D上放一質(zhì)量為的物體。求:
①穩(wěn)定后活塞D下降的距離;
②改變汽缸內(nèi)氣體的溫度使活塞D再回到初位置,則氣體的溫度應(yīng)變?yōu)槎嗌?/span>?
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,斜劈B固定在彈簧上,斜劈A扣放在B上,A、B相對(duì)靜止,待系統(tǒng)平衡后用豎直向下的變力F作用于A,使A、B緩慢壓縮彈簧,彈簧一直在彈性限度內(nèi),則下面說(shuō)法正確的是
A. 壓縮彈簧的過(guò)程中,B對(duì)A的摩擦力逐漸增大
B. 壓縮彈簧的過(guò)程中,A可能相對(duì)B滑動(dòng)
C. 當(dāng)彈簧壓縮量為某值時(shí),撤去力F,在A、B上升的過(guò)程中,B對(duì)A的作用力先增大后減小
D. 當(dāng)彈簧壓縮量為某值時(shí),撤去力F,在A、B上升的過(guò)程中,A、B分離時(shí),彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖A、B兩物體疊放在光滑水平桌面上,輕質(zhì)細(xì)繩一端連接B,另一端繞過(guò)定滑輪連接C物體,已知A和C的質(zhì)量都是1 kg,B的質(zhì)量是2 kg,A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)是0.3,其它摩擦不計(jì)。由靜止釋放C,C下落一定高度的過(guò)程中(C未落地,B未撞到滑輪,g=10m/s2)。下列說(shuō)法正確的是( )
A. A、B兩物體發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)
B. A物體受到的摩擦力大小為3 N
C. B物體的加速度大小是2.5 m/s2
D. 細(xì)繩的拉力大小等于10 N
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】有可視為質(zhì)點(diǎn)的木塊由A點(diǎn)以一定的初速度為4m/s水平向右運(yùn)動(dòng),水平部分AB的長(zhǎng)度為2m,物體和AB間動(dòng)摩擦因素為μ1=0.1,BC無(wú)限長(zhǎng),物體和BC間動(dòng)摩擦因素為,木塊過(guò)B點(diǎn)處能量損失不計(jì)。求:
(1)物體第一次到達(dá)B點(diǎn)的速度;
(2)通過(guò)計(jì)算說(shuō)明最后停在水平面上的位置距B點(diǎn)的距離。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖是通過(guò)街邊變壓器降壓給用戶(hù)供電的示意圖。V1、A1為變壓器輸入端的電壓表和電流表,V2、A2為變壓器的輸出端電壓表和電流表,R1、R2為負(fù)載,V3、A3為用戶(hù)家內(nèi)電壓表和電流表,變壓器與用戶(hù)間有一段較長(zhǎng)的距離,每條輸電線(xiàn)總電阻用R0表示。閉合開(kāi)關(guān)S
A. V1和V3的示數(shù)都變小
B. V2和V3的示數(shù)都變小
C. A1和A2的示數(shù)都變大
D. A1、A2和A3的示數(shù)都變大
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】(單選)帶電粒子僅在電場(chǎng)力作用下,從電場(chǎng)中a點(diǎn)以初速度v0進(jìn)入電場(chǎng)并沿虛線(xiàn)所示的軌跡運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn),如圖所示,實(shí)線(xiàn)是電場(chǎng)線(xiàn),關(guān)于粒子,下列說(shuō)法正確的是( 。
A. 在a點(diǎn)的加速度大于在b點(diǎn)的加速度
B. 在a點(diǎn)的電勢(shì)能小于在b點(diǎn)的電勢(shì)能
C. 在a點(diǎn)的速度小于在B點(diǎn)的速度
D. 電場(chǎng)中a點(diǎn)的電勢(shì)一定比b點(diǎn)的電勢(shì)高
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖甲所示,一個(gè)質(zhì)量為1kg的物體(可以看成質(zhì)點(diǎn))以初速度v0=12m/s從斜面底端沿足夠長(zhǎng)的斜面向上沖去,t1=1.2s時(shí)到達(dá)最高點(diǎn)后又沿斜面返回,t2時(shí)刻回到斜面底端。運(yùn)動(dòng)的速度—時(shí)間圖像如圖乙所示,斜面傾角,(=0.6, =0.8,重力加速度g=10m/s2)。求:
(1) 物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)
(2) 物體沿斜面上升的最大距離S
(3) 物體沿斜面上升再返回到底端的全過(guò)程中產(chǎn)生的熱量Q
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】下列說(shuō)法正確的是( ).
A. 兩支鉛筆靠在一起,自然光從筆縫中通過(guò)后就成了偏振光
B. 偏振光可以是橫波,也可以是縱波
C. 因?yàn)榧す獾姆较蛐院,所以激光不能發(fā)生衍射現(xiàn)象
D. 激光可以像刀子一樣切除腫瘤
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