【题目】将物块从倾角为的斜面顶端由静止释放,取地面为零势能面,物块在下滑过程中的动能EK,重力势能EP,与下滑位移x间的关系分别如图所示,下面说法正确的是( )
A. 物块的质量是
B. 物块受到的阻力是
C. 物块动能与势能相等时的高度为
D. 物块下滑时,动能与重力势能之差为
【答案】AD
【解析】A项:由图知,小球下滑的最大位移为 x=12m.在最高点时,小球的重力势能 Ep=mgxsin30°=12J,得:小球的质量 m=0.2kg.故A正确;
B项:根据除重力以外其他力做的功 W其=△E可知:fx=E高-E低,由图知,最高点的机械能为 E高=12J,最低点的机械能为 E低=8J,又 x=12m,解得:阻力为,故B错误;
C项:设小球动能和重力势能相等时的高度为h,此时有
由动能定理有,,联立解得:h=2.4m.故C错误;
D项:由图可知,在物块下滑9m处,小球的重力势能是3J,动能是,动能与重力势能之差为6J-3J=3J,故D正确。
点晴:由图象可得物块下滑的最大位移以及重力势能,由重力势能表达式可得小球的质量.由除了重力之外的其他力做功等于机械能的变化可以得到阻力大小.对小球由动能定理可得小球动能与重力势能相等时的高度.结合图象中的数据,分别求出下滑9m处小球的动能和重力势能,然后求差即可。
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【题目】如图所示,MN为两个匀强磁场的分界面,两磁场的磁感应强度大小的关系为B1=2B2 , 一带电荷量为+q、质量为m的粒子从O点垂直MN进入B1磁场,则经过多长时间它将向下再一次通过O点( )
A.
B.
C.
D.
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【题目】汽车在路上出现故障时,应在车后放置三角警示牌(如图所示),以提醒后面驾车司机,减速安全通过.在夜间,有一货车因故障停驶,后面有一小轿车以30m/s的速度向前驶来,由于夜间视线不好,小轿车驾驶员只能看清前方60m的物体,并且他的反应时间为0.6s,制动后最大加速度为5m/s2.求:
(1)小轿车从刹车到停止所用的最短时间;
(2)三角警示牌至少要放在车后多远处,才能有效避免两车相撞.
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【题目】如图所示,物体A和带负电的物体B用跨过定滑轮的绝缘轻绳连接,A、B的质量分别是m和2m,劲度系数为k的轻质弹簧一端固定在水平面上,另一端与物体A相连,倾角为θ的斜面处于沿斜面向上的匀强电场中,整个系统不计一切摩擦。开始时,物体B在一沿斜面向上的外力F=3mgsinθ的作用下保持静止且轻绳恰好伸直,然后撤去外力F,直到物体B获得最大速度,且弹簧未超过弹性限度,则在此过程中:
A. 物块A和弹簧组成的系统机械能守恒
B. 撤去外力F的瞬间,物体B的加速度为
C. B获得速度最大时,弹簧的伸长量为
D. 物体A和弹簧组成的系统机械能增加量和B的动能之和大于物体B电势能的减少量
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【题目】如图所示为验证牛顿第二定律的实验装置示意图.
(1)若实验所用的交流电频率为,则根据下图所打纸带的打点记录,小车此次运动经
点时的速度
__________
,小车的加速度
__________
.(结果保留三位有效数字)
(2)如图所示为研究“在外力一定的条件下,物体的加速度与其质量的关系”时所得的实验图像,横坐标为小车上砝码的质量.已知图中直线的斜率为
,在纵轴上的截距为
,若牛顿第二定律成立,则小车受到的拉力为__________,小车的质量为__________(用
和
表达).
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【题目】伽利略对自由落体运动的研究,是科学实验和逻辑推理的完美结合。伽利略先用斜面进行实验研究,获得匀变速直线运动的规律,然后将此规律合理外推至倾角为90°——自由落体的情形。对伽利略研究过程的理解,下列说法正确的是
A. 图中所示的情形均为真实的实验过程
B. 图中所示的情形均为理想的实验过程
C. 利用斜面“放大”重力的作用,使实验现象更明显
D. 利用斜面“冲淡”重力的作用,便于测量实验数据
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【题目】如图所示为圆柱形区域的横截面,在没有磁场的情况下,带电粒子(不计重力)以某一初速度沿截面直径方向入射,穿过此区域的时间为t,在该区域加沿轴线垂直纸面向外方向的匀强磁场,磁感应强度大小为B,带电粒子仍以同一初速度沿截面直径入射并沿某一直径方向飞出此区域时,速度方向偏转角为60°,如图所示,根据上述条件可求下列哪几种物理量( )
①带电粒子的比荷
②带电粒子在磁场中运动的周期
③带电粒子在磁场中运动的半径
④带电粒子的初速度.
A.①②
B.①③
C.②③
D.③④
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【题目】在远距离输电时,要考虑尽量减少输电线上的功率损失.有一个小型发电站,输送的电功率为P=500kW,当使用U=5kV的电压输电时,测得安装在输电线路起点和终点处的两只电度表一昼夜示数相差4800kWh.求:
(1)输电效率η和输电线的总电阻r;
(2)若想使输电效率提高到98%,又不改变输电线电阻,那么电站应使用多高的电压向外输电?
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【题目】如图中灯泡A1、A2完全相同,带铁芯的线圈L的电阻可忽略不计,则( )
A.S闭合瞬间,A1、A2同时发光,接着A1变暗,A2变得更亮
B.S闭合瞬间,A1不亮A2立即亮
C.S闭合瞬间,A1、A2都不立即亮
D.稳定后再断开S瞬间,A1、A2同时熄灭
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