如图所示,足够长粗糙斜面固定在水平面上,物块a通过平行于斜面的轻绳跨过光滑轻滑轮与物块b相连,b的质量为m.开始时,a、b均静止且a刚好不受斜面摩擦力作用.现对b施加竖直向下的恒力F,使a、b做加速运动,则在b下降h高度过程中
A.a的加速度为![]()
B.a的重力势能增加mgh
C.绳的拉力对a做的功等于a机械能的增加
D.F对b做的功与摩擦力对a做的功之和等于a、b动能的增加
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BD
【解析】开始时,a、b及传送带均静止且a不受传送带摩擦力作用,有magsinθ=mbg,则ma=
.a的加速度与B的加速度相等,对b,根据牛顿第二定律:F-T=ma,而T>0,故a<
,A错误;b下降h,则a上升hsinθ,则a重力势能的增加量为mag×hsinθ=mgh.故B正确;根据能量守恒得,系统机械能增加,摩擦力对a做的功等于a、b机械能的增量.所以摩擦力做功大于a的机械能增加.因为系统重力势能不变,所以摩擦力做功等于系统动能的增加.故C错误;对系统,合外力做的功等于动能的增加,即F对b做的功与摩擦力对a做的功与重力对a和b做的功之和,而重力对b做负功,对a做正功,且绝对值相等,故重力对系统做功之和为0,则F对b做的功与摩擦力对a做的功之和等于动能增加.故D正确.
科目:高中物理 来源: 题型:
如图所示,是利用电力传送带装运麻袋包的示意图。传送带长l=20 m,倾角θ=37°,麻袋包与传送带间的动摩擦因数μ=0.8,传送带的主动轮和从动轮半径R相等,传送带不打滑,主动轮顶端与货车底板间的高度差为h=1.8 m,传送带匀速运动的速度为v=2 m/s。现在传送带底端 (传送带与从动轮相切位置)由静止释放一只麻袋包(可视为质点),其质量为100 kg,麻袋包最终与传送带一起做匀速运动,到达主动轮时随轮一起匀速转动。如果麻袋包到达主动轮的最高点时,恰好水平抛出并落在车箱底板中心,重力加速度g=10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,求:
(1)主动轮轴与货车车箱底板中心的水平距离x及主动轮的半径R;
(2)麻袋包在传送带上运动的时间t;
(3)该装运系统每传送一只麻袋包需多消耗的电能。
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科目:高中物理 来源: 题型:
如图所示,斜劈静止在水平地面上,有一物体沿斜劈表面向下运动,重力做的功与克服力
做的功相等。则下列判断中正确的是( )
A.物体可能加速下滑
B.物体可能受三个力作用,且合力为零
C.斜劈受到地面的摩擦力方向可能水平向左
D.撤去
后斜劈可能受到地面的摩擦力
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如图所示,理想变压器原线圈匝数
匝,副线圈匝数
匝,交流电源的电压
,电阻
,电表均为理想交流电表。则下列说法中正确的是
A.交流电的频率为![]()
B.电流表
的示数为![]()
C.变压器的输入功率为![]()
D.电压表的示数为![]()
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磁流体发电是一种新型发电方式,下图是其工作原理示意图。 图中发电导管是一个水平放置的上下、前后封闭的矩形塑料管,其宽度为
,高度为
,内部充满电阻率为
的水银,前后两个侧面有宽度为
、电阻可略的导体电极,这两个电极用电阻不计的导线相连,导体电极间有竖直向上、磁感应强度为
的匀强磁场。发电导管内水银的流速随磁场有无而不同。设发电导管内水银不可压缩且流速处处相同,水银所受摩擦阻力总与流速成正比,不存在磁场时,发电导管两端由涡轮机产生的压强差
维持水银具有恒定流速为
。
(1)加磁场后,两个电极区域间的电阻
的表达式;
(2)加磁场后,水银稳定流速为
,写出水银所受的磁场力
与
关系式并指出
的方向;
(3)加磁场后,仍维持水银具有恒定流速
,求发电导管的输入功率
。
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科目:高中物理 来源: 题型:
下图为光电计时器的实验简易示意图。当有不透光物体从光电门间通过时,光电计时器就可以显示物体的挡光时间。光滑水平导轨MN上放置两个相同的物块A和B,左端挡板处有一弹射装置P,右端N处与水平传送带平滑连接,今将挡光效果好,宽度为d=3.6×10-3m的两块黑色磁带分别贴在物块A和B上,且高出物块,并使高出物块部分在通过光电门时挡光。传送带水平部分的长度L=8m,沿逆时针方向以恒定速度v=6m/s匀速转动。物块A、B与传送带间的动摩擦因数μ=0.2,质量mA=mB=1kg。开始时在A和B之间压缩一轻弹簧,锁定其处于静止状态,现解除锁定,弹开物块A和B,迅速移去轻弹簧,两物块第一次通过光电门,计时器显示读数均为t=9.0×10-4s,重力加速度g取10m/s2。试求:
(1)弹簧储存的弹性势能Ep;
(2)物块B在传送带上向右滑动的最远距离sm;
(3)若物块B返回水平面MN后与被弹射装置P弹回的物块A在水平面上相碰,且A和B碰后互换速度,则弹射装置P至少应以多大速度将A弹回,才能在AB碰后使B刚好能从Q端滑出?此过程中,滑块B与传送带之间因摩擦产生的内能△E为多大?
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科目:高中物理 来源: 题型:
人站在小车上一起以速度v0沿光滑水平面向右运动.将小球以速度v水平向左抛给车上的人,人接住后再将小球以同样大小的速度移水平向右抛出,抛出过程中人和车始终保持相对静止。重复上述过程,当车上的人将小球向右抛出n次后,人和车速度刚好变为0.已知人和车的总质量为M,求小球的质量m.
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科目:高中物理 来源: 题型:
如图所示,某种透明液体的折射率为n,在液面下深为h处有一点光源S,现用一不透光的圆形薄板置于液面,其圆心O在S的正上方。要使观察者从液面上任一位置都不能看到点光源S,则该圆形薄板的半径R至少为多大?
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在探究闭合电路规律的实验设计中,某同学用如图甲所示电路探究某一型号电池的输出电压U与输出电流I的关系如图丙所示。已知R0为阻值等于5.0 Ω的定值电阻,电压表视为理想电压表。
(1)请将图乙所示的实验器材连成实验电路。
(2)若电压表V2的读数为1.0 V,则电源的输出电流I=____________A;
(3)调节滑动变阻器,通过测量得到电压表V1的示数U1随电压表V2的示数U2变化的U1-U2曲线如图丙所示,由此可知电池内阻________(填“是”或“不是”)常数,短路电流为____________A,电源的最大输出功率为____________W。
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甲 乙 丙
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