【題目】固定光滑細桿與地面成一定傾角,在桿上套有一個光滑小環(huán),小環(huán)在沿桿方向的推力F作用下向上運動,推力F與小環(huán)速度v隨時間變化規(guī)律如圖所示(4s后小環(huán)速度隨時間變化未畫出,g=10 m/s2)。求

(1)小環(huán)質(zhì)量的大小

(2)α角的正弦值

(3)除1s末,何時小環(huán)的速度大小為0.5m/s

【答案】(1)4Kg(2)0.0875(3)5s末和7s末

【解析】試題分析:由速度圖象看出,在0-4s內(nèi),小環(huán)先向上做勻加速運動,后做勻速運動,根據(jù)斜率等于加速度,求出加速度,由牛頓第二定律求解小環(huán)的質(zhì)量和α角的正弦值.在4s時刻后,小環(huán)先向上勻減再向下勻加,還有兩個時刻的速度為0.5m/s,由牛頓第二定律和速度圖象結(jié)合求出時間.

(1)(2)由速度圖象得:在0-2s內(nèi),小環(huán)的加速度為

根據(jù)牛頓第二定律得: ,

由圖讀出,

解得

(2)在4s時刻后,拉力,則小環(huán)先向上勻減速運動再向下勻加速運動,加速度大小為,故根據(jù)速度圖象得知,4s后速度圖象的斜率大小等于0-2s內(nèi)圖象的斜率大小,作出4s后的速度圖象如圖,由圖可知還有兩個時刻的速度為0.5m/s,即5s末和7s末.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲是某金屬材料制成的電阻R隨攝氏溫度t變化的圖象,圖中R0表示該電阻在0℃時的電阻值,已知圖線的斜率為k 。若用該電阻與電池(電動勢為E、內(nèi)阻r)、理想電流表A、滑動變阻器R 串聯(lián)起來,連接成如圖乙所示的電路。用該電阻做測溫探頭,把電流表A的電流刻度改為相應(yīng)的溫度刻度,就得到了一個簡單的金屬電阻溫度計

(1)根據(jù)圖甲,溫度為t(t>0℃)時電阻R的大小為___________________。

(2)在標(biāo)識金屬電阻溫度計的溫度刻度時,需要弄清所測溫度和電流的對應(yīng)關(guān)系。請用E、R0R(滑動變阻器接入電路的阻值)、k等物理量表示待測溫度t與電流I的關(guān)系式

t____________________________。

(3)如果某次測量時,指針正好指在在溫度刻度的10℃到20℃的正中央,則測量值________15℃(填大于、小于等于)。

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【題目】如圖所示為賽車場的一個水平U形彎道,轉(zhuǎn)彎處為圓心在O點的半圓,內(nèi)外半徑分別為r和2r。一輛質(zhì)量為m的賽車通過AB線經(jīng)彎道到達線,有如圖所示的①②③三條路線,其中路線③是以為圓心的半圓,。賽車沿圓弧路線行駛時,路面對輪胎的最大徑向靜摩擦力為。選擇路線,賽車以不打滑的最大速率通過彎道(所選路線內(nèi)賽車速率不變,發(fā)動機功率足夠大),則

A選擇路線①,賽車經(jīng)過的路程最短

B選擇路線②,賽車的速率最小

C選擇路線③,賽車所用時間最短

D①②③三條路線的圓弧上,賽車的向心加速度大小相等

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】小明同學(xué)設(shè)計了一個電磁天平,如圖1所示,等臂天平的左臂為掛盤,右臂掛有矩形線圈,兩臂平衡。線圈的水平邊長L=0.1m,豎直邊長H=0.3m,匝數(shù)為。線圈的下邊處于勻強磁場內(nèi),磁感應(yīng)強度,方向垂直線圈平面向里。線圈中通有可在0~2.0A范圍內(nèi)調(diào)節(jié)的電流I。掛盤放上待測物體后,調(diào)節(jié)線圈中電流使得天平平衡,測出電流即可測得物體的質(zhì)量。(重力加速度取

(1)為使電磁天平的量程達到0.5kg,線圈的匝數(shù)至少為多少

(2)進一步探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象,另選匝、形狀相同的線圈,總電阻,不接外電流,兩臂平衡,如圖2所示,保持不變,在線圈上部另加垂直紙面向外的勻強磁場,且磁感應(yīng)強度B隨時間均勻變大,磁場區(qū)域?qū)挾?/span>。當(dāng)掛盤中放質(zhì)量為0.01kg的物體時,天平平衡,求此時磁感應(yīng)強度的變化率。

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【題目】驗證力的平行四邊形定則實驗中,某同學(xué)用圖釘把白紙固定在水平放置的木板上,將橡皮條的一端固定在板上一點,兩個細繩套系在橡皮條的另一端,用兩個彈簧測力計分別拉住兩個細繩套,互成角度地施加拉力,使橡皮條伸長,結(jié)點到達紙面上某一位置,如圖所示,請將以下的實驗操作和處理補充完整:

用鉛筆描下結(jié)點位置,記為O;

記錄兩個彈簧測力計的示數(shù)F1F2,沿每條細繩(套)的方向用鉛筆分別描出幾個點,用刻度尺把相應(yīng)的點連成線;

只用一個彈簧測力計,通過細繩套把橡皮條的結(jié)點仍拉到位置O,記錄測力計的示數(shù)F3,__________

按照力的圖示要求,作出拉力F1,F(xiàn)2,F(xiàn)3

根據(jù)力的平行四邊形定則作出F1F2的合力F;

比較_______的一致程度,若有較大差異,對其原因進行分析,并作出相應(yīng)的改進后再次進行實驗.

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【題目】關(guān)于質(zhì)點,下列說法中正確的是(  )

A. 研究火車過橋時,火車可以看作質(zhì)點

B. 研究地球自轉(zhuǎn)時,地球可以看作質(zhì)點

C. 研究高臺跳水運動員中翻轉(zhuǎn)動作時,運動員可以看作質(zhì)點

D. 研究運動員萬米賽跑過程中的快慢時,運動員可以看作質(zhì)點

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【題目】在“練習(xí)使用打點計時器”的實驗中,某同學(xué)選出了一條清晰的紙帶,并取其中的AB、CD四個點進行研究(相鄰兩點間有4個點未畫),這四個點和刻度尺標(biāo)度的對應(yīng)值如圖所示.

(1)由圖知,A、B兩點時間間隔是 ______ s,紙帶做的是 ______ (填加速、減速或勻速)直線運動.

(2)由圖可求出A點到C點的平均速度是v1=0.070m/s,A點到D點的平均速度是v2= ______ m/s(計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).

(3)B點速度更接近 ______ 的速度(填v1或者v2

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【題目】某同學(xué)設(shè)想運用如下圖所示的實驗電路,測量未知電阻Rx的阻值、電流表A的內(nèi)阻和電源(內(nèi)阻忽略不計的電動勢實驗過程中電流表的讀數(shù)始終符合實驗要求。

①了測量未知電阻Rx的阻值,他在閉合開關(guān)K,之前應(yīng)該將兩個電阻箱的阻值調(diào)至 最大最小冶),然后閉合開關(guān)K,,將開關(guān)K2撥至1位置,調(diào)節(jié)R2使電流表A有明顯讀數(shù)Io ;接著將開關(guān)K,撥至2位置。保持R2不變,調(diào)節(jié)R1,當(dāng)調(diào)節(jié)R1=34.2Ω時,電流表A讀數(shù)仍為I。,則該未知電阻的阻值Rx= Ω。

②為了測量電流表A的內(nèi)阻R4和電源(內(nèi)阻忽略不計)的電動勢E,他將R的阻值調(diào)到R1=1.5Ω,R調(diào)到最大,將開關(guān)K2調(diào)至2位置,閉合開關(guān)K1;然后多次調(diào)節(jié)R2,并在表格中記錄下了各次R2的阻值和對應(yīng)電流表A的讀數(shù)I;最后根據(jù)記錄的數(shù)據(jù),他畫出了如圖所示的圖像,根據(jù)你所學(xué)知識和題中所給字母寫出該圖像對應(yīng)的函數(shù)表達式為:

用題中所給字母表示);利用圖像中的數(shù)據(jù)可求得,電流表A的內(nèi)阻R4= Ω,電源(內(nèi)阻忽略不計的電動勢E= V。

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【題目】某同學(xué)用如圖所示的裝置做“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實驗,當(dāng)小車的質(zhì)量一定時,測得小車的加速度a與拉力F的數(shù)據(jù)如下表:

F/N

0.20

0.30

0.40

0.50

0.60

a/(m·s-2)

0.10

0.23

0.27

0.40

0.49

(1)根據(jù)表中數(shù)據(jù),在如圖所示坐標(biāo)系中作出圖象_________.

(2)圖線存在截距,其原因是_______.

(3)由圖象可得出的結(jié)論是____________.

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