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有一个固定的光滑直杆,该直杆与水平面的夹角为53°,杆上套着一个质量为m=2kg的滑块(可视为质点)。(sin53°=0.8,cos53°=0.6,g取10m/s2

(1)如图甲所示,滑块从O点由静止释放,下滑了位移x=1m后到达P点,求滑块此时的速率。

(2)如果用不可伸长的细绳将滑块m与另一个质量为M=2.7kg的物块通过光滑的定滑轮相连接,细绳因悬挂M而绷紧,此时滑轮左侧绳恰好水平,其长度l =5/3m(如图乙所示)。再次将滑块从O点由静止释放,求滑块再次滑至x=1m的P点时的速率?(整个运动过程中M不会触地)


(1)设滑块下滑至P点时的速度为v1,由机械能守恒定律得

  mgxsin530=       解得:v1=4m/s                                     

(2)设滑块再次滑到P点时速度为v2,绳与斜杆的夹角为θ,M的速度为vM,如图将绳端进行分解得:

vM= v2cosθ 

由几何关系得θ=900   

vM=0         

再由系统机械能守恒定律得:

MgL(1-sin53º)+mgxsin53º=mv22+0

解得:v2=5 m/s 

(本答案仅供参考,其他合理的答案,也同样得分)


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科目:高中物理 来源: 题型:


如图所示,坐标系xOy在竖直平面内,x轴正方向水平向右,y轴正方向竖直向上。y<0的区域有垂直于坐标平面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为B;在第一象限的空间内有与x轴平行的匀强电场(图中未画出);第四象限有与x轴同方向的匀强电场;第三象限也存在着匀强电场(图中未画出)。一个质量为m、电荷量为q的带电微粒从第一象限的P点由静止释放,恰好能在坐标平面内沿与x轴成θ=30°角的直线斜向下运动,经过x轴上的a点进入y<0的区域后沿直线运动到y轴上的b点,经过b点进入x<0的区域后做匀速圆周运动,最后通过x轴上的c点,且Oa=Oc。已知重力加速度为g,空气阻力可忽略不计。求:
(1)微粒的电性及第一象限电场的电场强度E1
(2)带电微粒从a点运动到c点所经历的时间。

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关于物体的运动,下列情况可能存在的是(    )

A.物体具有加速度,而其速度为零

B.物体具有恒定的速率,但仍有变化的速度

C.物体的速度变化越来越快,加速度越来越小

D.物体具有沿x轴正方向的加速度和沿x轴负方向的速度

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如图所示,一质量为M的光滑大圆环,用一细轻杆固定在竖直平面内;套在大环上质量为m的小环(可视为质点),从大环的最高处由静止滑下.重力加速度大小为g.当小环滑到大环的最低点时,大环对轻杆拉力的大小为(  )

A.Mg+5mg     B.Mgmg 

C.Mg-5mg     D.Mg+10mg

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某同学利用打点计时器研究做匀变速直线运动小车的运动情况。图示为该同学实验时打出的一条纸带,其中纸带右端与小车相连接,纸带上两相邻计数点的时间间隔是0.1s。请回答下列问题:

①根据纸带请判断该小车的运动属于_______(填“匀速”、“匀加速”、“匀减速”)直线运动.

②从刻度尺中可以得到xAB=_______cm、xCD=_________cm,由这两个数据得出小车的加速度大小a=______m/s2,打点计时器打B点时小车的速度v=         m/s。

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如图所示是热水器系统的恒温器集成电路,当温度低时,热敏电阻的阻值很大,温度高时热敏电阻的阻值就很小,只有当热水器中有水且水的度低时,发热器才会开启并加热;反之,便会关掉发热器.如果热水器中没有水时,电路中BC部分就处于 路,这个逻辑电路是 门电路。

A.断,与 B.断,或

C.短,非 D.短,或非

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为了测量某一玩具电动机中导线圈的电阻。

  

用多用表测量该元件的电阻时,选用“×100”倍率的电阻档测量,发现多用表指针偏转过大,因此需选择           倍率的电阻档(填:“×10”或“×1k”),并         再进行测量,之后多用表的示数如图所示,测量结果为           

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某实验小组探究某一轻弹簧的劲度系k与其长度(圈数n)的关系。实验装置如图(a)所示,一均匀长弹簧竖直悬挂,7个指针P0P1P2P3P4P5P6分别固定在弹簧上距悬点0、10、20、30、40、50、60圈处;通过旁边竖直放置的刻度尺,可以读出指针的位置,P0指向0刻度。设弹簧下端未挂重物时,各指针的位置记为x0; 挂有质量为0.100kg的砝码时,各指针的位置记为x。测量结果及部分计算结果如下表所示(n为弹簧的圈数,取重力加速度为9.80m/s2),已知实验所用弹簧总圈数为60。

P1

P2

P3

P4

P5

P6

x0(cm)

2.04

4.06

6.06

8.05

10.03

12.01

x(cm)

2.64

5.26

7.86

10.46

13.03

15.61

n

10

20

30

40

50

60

k(N/m)

163

81.7

54.4

40.7

32.7

1/k(m / N)

0.0061

0.0122

0.0184

0.0246

0.0306

(1)将表中数据补充完整(保留三位有效数字):①          ,②            

(2)以n为横坐标,1/k为纵坐标,在图(b)给出的坐标纸上画出1/k-n图像。


(3)图(b)中画出的直线可以近似认为通过原点,若将实验所用的同样的两个弹簧串联起来,串联弹簧的劲度系数k=              N/m.

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如图所示,质量为m1=8kg的物体甲通过三段轻绳悬挂,三段轻绳的结点为O,轻绳OB水平且B端与站在水平面上的质量为m2的人相连,轻绳OA与竖直方向的夹角θ=37°,物体甲及人均处于静止状态.(已知sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,g取10 m/s2.设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)求:

(1)轻绳OAOB的拉力为多大?

(2)人受到的摩擦力是多大?方向如何?

(3)若人的质量m2=45 kg,人与水平面之间的动摩擦因数为μ=0.25,则欲使人在水平面上不滑动,物体甲的质量m1最大不能超过多少?

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