【题目】如图所示,半径为R的半圆形轨道竖直固定在水平桌面上,圆心O与轨道上边沿和滑轮上边沿在同一水平线上,轨道最低点a与桌面相切.Oc与Oa的夹角为60°,A、B两球用跨过滑轮的轻绳连接(两球均可视为质点).A球从c点由静止释放后沿圆轨道滑到a点时速度恰好为零.设轻绳足够长,不计一切摩擦,在此过程中下列说法正确的是 ( )
A. 重力对A球做功的功率先变大后变小
B. 两球速度大小始终相等
C. 绳上的拉力始终大于B球重力
D. A、B两小球的质量之比为3∶1
【答案】A
【解析】试题分析: 两个小球用绳子连在一起,两球沿绳子方向的速度是一样的;在滑下去一段距离后,绳子与圆的切线是不重合,两球的速度不等;分析竖直方向速度的变化情况求解,若恰好能沿圆弧轨道下滑到A点,此时两小球速度均为零,根据动能定理求解质量关系.
重力做功的功率就是,这里的v是指竖直的分速度,A由静止释放,所以A一开始的竖直速度也必然为零,最后运动到a点的时候,由于此时的切线是水平的,所以此时的竖直速度也是零,但是在这个过程当中是有竖直分速度的,竖直速度是从无到有再到无的变化过程,也就是一个先变大后变小的过程,所以重力做功的功率也是先增大后减小的过程,A正确;A球由c点下滑到a点的过程中,沿绳子方向的速度是一样的,在A滑下去一段过程后,此时的绳子与圆的切线不重合,而是类似于圆的一根弦线而存在,所以此时两个物体的速度不相同,BC错误;若A球恰好能沿圆弧轨道下滑到a点,此时两小球速度均为零,根据动能定理得,解得,D错误.
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【题目】物理兴趣小组的同学们从实验室中找到一只小灯泡,其标称功率值为,额定电压值已模糊不清.他们想测定其额定电压值,于是先用欧姆表直接测出该灯泡常温下不发光的电阻约为,然后根据公式计算出该灯泡的额定电压.他们怀疑所得电压值不准确,于是,再利用下面可供选择的实验器材设计一个电路,测量通过灯泡的电流和它两端的电压并根据测量数据来绘灯泡的图线,进而分析灯泡的额定电压.
A.电压表(量程,内阻约)
B.电流表(量程,内阻约)
C.电流表(量程,内阻约)
D.滑动变阻器
E.滑动变阻器
F.电源(电动势,内阻不计)
G.开关和导线若干
H.待测灯泡(额定功率,额定电压未知)
(1)在下面所给的虚线框中画出他们进行实验的电路原理图________,指出上述器材中,电流表选择_____(“”或“”):滑动变阻器选择____(填“”或“”).
(2)在实验过程中,该同学将灯泡两端的电压由零缓慢地增加,当电压达到时,发现灯泡亮度很暗,当达到时,发现灯泡已过亮,便立即断开开关,并将所测数据记录在下边表格中.
次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
0.20 | 0.60 | 1.00 | 1.40 | 1.80 | 2.20 | 2.70 | |
80 | 155 | 195 | 227 | 255 | 279 | 310 |
请你根据实验数据在图中作出灯泡的图线______.
(3)由图象得出该灯泡的额定电压应为__;这一结果大于,其原因____.
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【题目】如图所示,重100N的物体放在倾角为30°的粗糙斜面上,一根原长为10cm,劲度系数为500N/m 的轻质弹簧,一端固定在斜面底端,另一端与物体连接,此时物体刚好能静止,弹簧长度为6cm,现用力F沿斜面上拉物体,而物体仍静止,则力F的可能值是( )
A. 45N B. 55N C. 65N D. 75N
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【题目】AB两物体放在同一水平面上,受到大小相同的水平力F的作用,各自从静止开始运动,经过时间,撤去作用在A物体上的外力F,经过时间4,撤去作用在B物体上的外力F,两物体运动的v-t图像如图所示,则A、B两物体
A.A、B两物体的质量之比为3:5
B.AB两物体与水平面间的动摩擦因数之比为2:1
C.在0~时间间隔呢,合外力对AB两物体做功之比为5:3
D.在0~时间间隔内,水平力F对AB两物体做功之比为2:1
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【题目】在图所示的电路中,电源电压U恒定不变,当S闭合时R1消耗的电功率为9W,当S断开时R1消耗的电功率为4W,求:
(1)电阻R1与R2的比值是多大?
(2)S断开时,电阻R2消耗的电功率是多少?
(3)S闭合与断开时,流过电阻R1的电流之比是多少?
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【题目】质量为m1=2.5kg的一个长方体形铁箱在水平拉力F作用下沿水平面向右匀加速运动,铁箱与水平面间的动摩擦因数为。这时铁箱内一个质量为=0.5kg的木块恰好能静止在后壁上(如图所示),木块与铁箱内壁间的动摩擦因数为=0.25。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10m/s2。求
(1)铁箱对木块的支持力大小;
(2)水平拉力F的大小
(3)缓慢减小拉力F至木块落底(不反弹)。当铁箱的速度为v=6m/s时撤去拉力F,经1s时间木块从左侧到达右侧,则铁箱长度是多少?
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【题目】平直公路上有甲、乙两辆汽车,甲以0.5m/s2的加速度由静止开始行驶,乙在甲的前方200m处以5m/s的速度做同方向的匀速运动.问:
(1)甲何时追上乙?甲追上乙时的速度为多大?此时甲离出发点多远?
(2)在追赶过程中,甲、乙之间何时有最大距离?这个距离为多大?
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【题目】水平面上有A、B两物体(在同一直线),A、B相距s=7m,物体A以vA =4m/s 的速度向右匀速运动,而物体B此时的速度vB =10m/s,只在摩擦力作用下向右做匀减速运动,加速度a =-2m/s2,那么物体A追上物体B所用的时间为: ( )
A. 8 s B. 7 s C. 10 s D. 9 s
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【题目】如图所示,质量的物块(视为质点)放在质量的木板的右端,木板长.开始木板静止放在水平地面上,物块与木板及木板与水平地面间的动摩擦因数均为.现对木板施加一水平向右的恒力,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,不计空气阻力,.则物块在木板上运动的过程中,下列说法中正确的是
A. 物块与木板以相同的加速度做匀加速运动
B. 木板的加速度大小为
C. 物块的最大速度大小为
D. 物块到达木板左端时木板前进的位移大小为
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