【題目】如圖所示,AB是一傾角為、長度的絕緣光滑直軌道,BCD是半徑為的絕緣圓弧軌道(BC段光滑,CD段粗糙),它們相切于B點,C為圓弧軌道的最低點,B、D點等高。整個空間存在著豎直向上的勻強電場,場強,質量m=0.2kg、帶電量的滑塊從斜面頂端由靜止開始滑下,上滑到D點剛好停止。取重力加速度, , 。求:
(1)滑塊從斜面最高點滑到斜面底端B點時的速度大;
(2)滑塊滑到圓弧軌道最低點C點時對軌道的壓力;
(3)滑塊在CD段克服摩擦力做的功。
【答案】(1);(2)3.8N,方向豎直向下;(3).
【解析】試題分析:(1)滑塊從A到B由動能定理可以求出B點的速度;(2)滑塊從A到C由動能定理可以求出C點的速度,在C點由牛頓第二定律可以求出軌道對滑塊的支持力,由牛頓第三定律可以求出滑塊對軌道的壓力;(3)對滑塊全過程應用動能定理即可出克服摩擦力做的功.
(1)滑塊從A到B由動能定理得:
代入數(shù)據(jù)得:
(2)滑塊從A到C由動能定理得:
在C點:
聯(lián)立解得:N=3.8N
由牛頓第三定律知:滑塊在C點對軌道的壓力大小為3.8N,方向豎直向下
(3)對滑塊全程運動分析,即A→D,由動能定理得:
解得:
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【題目】16世紀末,伽利略用實驗和推理,推翻了已在歐洲流行了近兩千年的亞里士多德關于力和運動的理論,開啟了物理學發(fā)展的新紀元。在以下說法中,與亞里士多德觀點相反的是( )
A. 四匹馬拉車比兩匹馬拉的車跑得快:這說明,物體受的力越大,速度就越大
B. 一個運動的物體,如果不再受力了,它總會逐漸停下來,這說明,靜止狀態(tài)才是物體長時間不受力時的“自然狀態(tài)”
C. 兩物體從同一高度自由下落,較重的物體下落較快
D. 一個物體維持勻速直線運動,不需要受力
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【題目】設想在地球赤道平面內有一垂直于地面延伸到太空的輕質電梯,電梯頂端可超過地球的同步衛(wèi)星高度R延伸到太空深處。這種所謂的太空電梯可用于低成本地發(fā)射繞地人造衛(wèi)星,其發(fā)射方法是將衛(wèi)星通過太空電梯勻速提升到某高度,然后啟動推進裝置將衛(wèi)星從太空電梯發(fā)射出去。設在某次發(fā)射時,衛(wèi)星A在太空電梯中極其緩慢地勻速上升,該衛(wèi)星在上升到距地面0.8R的B處意外和太空電梯脫離(脫離時衛(wèi)星相對太空電梯上脫離處的速度可視為零)而進入太空,衛(wèi)星C的軌道高度恰為0.8R。設地球半徑為r,地球表面重力加速度為g,則有:
A. 衛(wèi)星A在太空電梯上運動到B處時,其角速度與衛(wèi)星C相同
B. 衛(wèi)星A在太空電梯上運動到B處時,其周期比同步衛(wèi)星小
C. 此衛(wèi)星脫離太空電梯的最初一段時間內將做逐漸靠近地心的曲線運動
D. 欲使衛(wèi)星脫離太空電梯后做勻速圓周運動,需要在釋放的時候原速度方向讓它加速到
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【題目】如圖所示, 是半圓柱形玻璃體的對稱面和紙面的交線,A、B是關于軸等距且平行的兩束不同單色細光束,從玻璃體右方射出后的光路圖如圖所示。MN是垂直于放置的光屏,沿方向不斷左右移動光屏,可在光屏上得到一個光斑P,根據(jù)該光路圖,下列說法正確的是
A. 該玻璃體對A光的折射率比對B光的折射率小
B. A光的頻率比B光的頻率高
C. 在該玻璃體中,A光比B光的速度大
D. 在真空中,A光的波長比B光的波長長
E. A光從空氣進入該玻璃體后,其頻率變高
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【題目】如圖所示的電路中,有一自耦變壓器,左側并聯(lián)一只理想電壓表V1后接在穩(wěn)定的交流電源上;右側串聯(lián)燈泡L和滑動變阻器R,R上并聯(lián)一只理想電壓表V2。下列說法中正確的是 ( )
A. 若F不動,滑片P向下滑動時,V1示數(shù)不變,V2示數(shù)變小
B. 若F不動,滑片P向下滑動時,燈泡消耗的功率變小
C. 若P不動,滑片F向上移動時,V1、V2的示數(shù)均變大
D. 若P不動,滑片F向上移動時,燈泡變亮
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【題目】如圖所示,固定在水平桌面上的光滑金屬導軌cd、eg處于方向豎直向下的勻強磁場中,金屬桿ab與導軌接觸良好。在兩根導軌的端點d、e之間連接一電阻,其他部分電阻忽略不計,F(xiàn)用一水平向右的外力F1作用在金屬桿ab上,使金屬桿由靜止開始向右沿導軌滑動,滑動中桿ab始終垂直于導軌。金屬桿受到的安培力用F安表示,則關于圖中F1與F安隨時間t變化的關系圖象可能正確的是( )
A. B. C. D.
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【題目】探究外力做功與物體動能變化關系的實驗裝置如圖甲所示,根據(jù)實驗中力傳感器讀數(shù)和紙帶的測量數(shù)據(jù)等可分別求得外力對小車做的功和小車動能的變化.
(1)關于該實驗,下列說法中正確的有(________)
A.調整滑輪高度,使連接小車的細線與木板平行
B.實驗中要始終滿足鉤碼的質量遠小于小車的質量
C.若紙帶上打出的是短線,可能是打點計時器輸入電壓過高造成的
D.平衡摩擦力時,調整墊塊的高度,改變鉤碼質量,使小車能在木板上做勻速運動
(2)除了圖甲中注明的器材外,實驗中還需要交流電源、導線、刻度尺和____________. (3)某次實驗中打出了一條紙帶,其中一部分如圖乙所示:
若各個打點是連續(xù)的計時點,A、B、D、E、F各點與O點間的距離如圖,設小車質量為m,打點周期為T,本次實驗過程中力傳感器的讀數(shù)為F. 則A到E過程外力做功W=______,小車動能變化ΔEk=______;在不同次實驗中測得多組外力做功Wi和對應的動能變化ΔEki的數(shù)據(jù),作出W-ΔEk圖象如圖丙所示,圖線斜率約等于1,由此得出的結論是_________.
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【題目】如圖是利用靜電計研究平行板電容器的電容與哪些因素有關的實驗裝置示意圖,下面的敘述符合實驗觀察結果的是:( )
A. b板向右平移,靜電計指針偏轉角度變;
B. b板向上平移,靜電計指針偏轉角度變小;
C. b板不動,在a、b間插入一塊絕緣介質板,靜電計指針偏轉角度變。
D. 緊靠b板在a、b間插入一塊金屬板,靜電計指針偏轉角度變大.
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【題目】如圖所示,一通電螺線管b放在閉合金屬線圈a內,螺線管的中心線正好和線圈的一條直徑MN重合.要使線圈a中產生感應電流,可采用的方法有( )
A. 將螺線管在線圈a所在平面內轉動
B. 使螺線管上的電流發(fā)生變化
C. 使線圈以MN為軸轉動
D. 使線圈以與MN垂直的一條直徑為軸轉動
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