练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
    1．如图所示，水平桌面上有一小车，装有砂的砂桶通过细绳给小车施加一水平拉力，小车从静止开始做直线运动．保持小车的质量M不变，第一次实验中小车在质量为m1的砂和砂桶带动下由静止前进了一段距离s；第二次实验中小车在质量为m2的砂和砂桶带动下由静止前进了相同的距离s，其中m1＜m2＜M．两次实验中，绳对小车的拉力分别为T1 和T2，小车、砂和砂桶系统的机械能变化量分别为△E1和△E2，若摩擦阻力的大小保持不变，不计绳、滑轮的质量及空气阻力，则$\frac{△{E}_{1}}{△{E}_{2}}$=1，$\frac{{T}_{1}}{{T}_{2}}$=$\frac{{m}_{1}（M+{m}_{2}）}{{m}_{2}（M+{m}_{1}）}$．

    分析 根据牛顿运动定律分析受力情况，根据功能关系：除重力和弹力外其它力对系统做的功等于系统机械能的变化讨论机械能变化情况．

    解答 解：小车的砂桶用细线相连，故其加速度大小相等，根据牛顿第二定律以整体为研究对象有加速度：
    $a=\frac{mg-μMg}{M+m}$知，当砂桶的质量m增加时加速度a增大即m1＜m2，所以有a1＜a2，
    再以砂和砂桶为研究对象有：m1g-T1=ma1，m2g-T2=ma2，所以有$\frac{{T}_{1}}{{T}_{2}}=\frac{{m}_{1}（M+{m}_{2}）}{{m}_{2}（M+{m}_{1}）}$
    根据功能关系知，除重力和弹力外其它力对系统做的功等于系统机械能的变化知，在两种情况下运动，小车所受摩擦力对小车做的功相同，可知两种情况下系统机械能的变化量△E1=△E2，
    故答案为：1   $\frac{{m}_{1}（M+{m}_{2}）}{{m}_{2}（M+{m}_{1}）}$

    点评 用整体法和隔离法对车进行受力分析求出加速度与砂桶质量的关系，再根据功能关系分析系统机械能的变化与重力和弹力外做功的关系这是解决本题的关键．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    3．如图所示是一运动员抛出的铅球的轨迹，A，B，C是轨迹上的三个点，其中B是最高点，不计空气阻力，若在抛出点铅球的初速度大小是20m/s，与水平的方向夹角是53°．已知sin53°=0.8，cos53°=0.6．则铅球在最高点B的速度为多大？

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：填空题

    12．一质量为2kg的物体在如图（a）所示的xoy平面上运动，在x方向的速度-时间图象vx-t图和y方向的位移-时间图象sy-t图分别如图（b）、（c）所示，则物体的初速度大小为13m/s，前两秒物体所受的合外力大小为10N．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    9．甲、乙两个同学用如图甲所示的实验装置共同研究在保持受到的牵引力不变的条件下，小车的加速度与其质量的关系．

    （1）甲同学通过对小车所牵引纸带的测量，就能得出小车的加速度a．图乙是某次实验所打出的一条纸带，在纸带上标出了5个计数点，在相邻的两个计数点之间还有4个点未标出，图中数据的单位是cm．实验中使用的电源是频率为f=50Hz的交变电流．根据以上数据，可以算出小车的加速度a=0.34 m/s2．（结果保留两位有效数字）
    （2）乙同学通过给小车增加砝码来改变小车的质量M，得到小车的加速度a与质量M的数据，画出a～$\frac{1}{M}$图线后，发现：当$\frac{1}{M}$较大时，图线发生弯曲．于是，该同学后来又对实验方案进行了进一步地修正，避免了图线的末端发生弯曲的现象．那么，该同学的修正方案可能是A
    A．改画a与$\frac{1}{M+m}$的关系图线                B．改画a与（M+m）的关系图线
    C．改画 a与$\frac{m}{M}$的关系图线                   D．改画a与$\frac{1}{（M+m）2}$的关系图线．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    16．某同学设计了一个多量程多用电表，其内部结构原理图如图所示．其电流表的量程分别为10mA和250mA，电压表的量程分别为10V和250V，电阻档分别为×10Ω和×100Ω．则下列说法正确的是（　　）
    A．功能选择开关s与“1”相接时，所测物理量和量程分别是直流电流、250mA
    B．功能选择开关s与“3”相接时，所测物理量和量程分别是直流电流、10mA
    C．功能选择开关s与“5”相接时，所测物理量和量程分别是直流电压、250V
    D．功能选择开关s与“6”相接时，所测物理量和量程分别是直流电压、10V

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    6．下列说法中正确的是（　　）
    A．做简谐运动的物体，其振动能量与振动的频率有关
    B．全息照相的拍摄利用了光的干涉原理
    C．真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的，与光源和观察者的运动无关
    D．在同一种介质中，不同频率的机械波的传播速度不同
    E．医学上用激光做“光刀”来进行手术，主要是利用了激光的亮度高、能量大的特点

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    13．如图所示电路中，滑片P位于滑动变阻器R2正中间，电源内阻不能忽略，两个电压表均为理想电表．当滑动变阻器R2的滑片P滑动时，关于两个电压表V1与V2的示数，下列判断正确的是（　　）
    A．P向a端滑动的过程中，V1的示数逐渐增大、V2的示数逐渐减小
    B．P向a端滑动的过程中，R2消耗的功率一定逐渐减小
    C．P向b端滑动的过程中，V1示数改变量的绝对值小于V2示数改变量的绝对值
    D．P向b端滑动的过程中，V2示数改变量与流过R2的电流改变量的比值保持不变

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    10．下列甲、乙、丙三图为三种常见电机的原理示意图，这三种电机的名称分别为：
    甲图是直流电动机；
    乙图是交流发电机；
    丙图是直流发电机．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    11．如图所示，遥控电动赛车（可视为质点）从A点由静止出发，经过时间t后关闭电动机，赛车继续前进至B点后进入固定在竖直平面内的圆形光滑轨道，通过轨道最高点P后又继续沿轨道运动并进入光滑的水平轨道CD，然后跃到水平轨道EF上（EF轨道足够长）．已知赛车在水平轨道AB部分运动时受到的阻力恒为车重的0.5倍，赛车的质量m=0.4kg，通电后赛车的电动机以额定功率P=20W工作，轨道AB的长度L=2m，圆形轨道的半径R=0.5m，空气阻力可忽略．D、E两点间的高度差为h=0.45m，水平距离是s=1.8m．某次比赛，要求赛车在运动过程中既不能脱离轨道ABPCD、又能跃到EF轨道上．试求：

    （1）赛车在P点处的最小速度；
    （2）赛车电动机最短的工作时间．

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案