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【题目】如图所示,在竖直平面内,粗糙斜面AB长为L=4m、倾角θ=37°,下端与半径R=1 m的光滑圆弧轨道BCDE平滑相接于BC点是轨迹最低点,D点与圆心O等高.一质量m=0.1 kg的小物体从斜面AB上端的A点无初速度下滑,恰能到达圆弧轨道的D点,不计空气阻力,g10m/s2, sin 37°=0.6cos37°=0.8 :

(1)物体与斜面之间的动摩擦因数;

(2)物体第一次通过C点时,对轨道的压力大小FN;

(3)物体在粗糙斜面AB上滑行的总路程S.

【答案】(1)(2)3N(3)s=6m

【解析】

(1)AD过程,根据动能定理有

mg(Lsin θRcos θ)μmgLcos θ0

解得:μ0.5

(2)AC过程,根据动能定理有

mg(Lsin θRRcos θ)μmgLcos θmvC12

解得:

根据向心力公式:Fmgm vC12/R

解得F3 N

由牛顿第三定律得:FN=F=3N

(3)根据动能定理:

mgLsin θμmgscos θ0

s6 m

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,一带电微粒质量为m=2.0×1011kg、电荷量q=+1.0×105C,从静止开始经电压为U1=100V的电场加速后,水平进入两平行金属板间的偏转电场中,微粒射出电场时的偏转角θ=30°,并接着进入一个方向垂直纸面向里、宽度为D=34.6cm的匀强磁场区域.已知偏转电场中金属板长L=20cm,两板间距d=17.3cm,重力忽略不计.求:

(1)带电微粒进入偏转电场时的速率v1

(2)偏转电场中两金属板间的电压U2

(3)为使带电微粒不会由磁场右边射出,该匀强磁场的磁感应强度B至少多大?

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【题目】如图,三个固定的带电小球abc,相互间的距离分别为ab=5 cm, bc=3 cm, ca=4 cm. 小球c所受库仑力的合力的方向垂直于ab的连线,设小球ab所带电荷量的比值的绝对值为k,

A. ab为异种电荷,k= 4/3

B. a b为同种电荷,k=4/3

C. ab为同种电荷,k=16/9

D. ab为异种电荷,k=16/9

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】[选修模块3-3]封闭在气缸内一定质量的理想气体由状态A变到状态C,其体积V与热力学温度T关系如图所示,该气体的摩尔质量为M,状态A的体积为V0,温度为T0OAC三点在同一直线上,阿伏伽德罗常数为NA

1)下列说法正确的有

AAB过程中,速度小的气体分子数增加

BAB过程中,每个气体分子的动能都增大

CBC过程中,气体的内能不变

DBC过程中,单位时间内与器壁单位面积碰撞的分子数减少

2)在AC过程中,气体对外做功为5J,内能增加9J,则气体 (选吸收放出)热量 J

3)在状态C,该气体的密度为ρ,体积为2V0,则状态C的温度为多少?该气体的分子数为多少?

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,足够长的U形导体框架的宽度L=0.5m,电阻可忽略不计,其所在平面与水平面成θ=37°角。有一磁感应强度B=0.8T的匀强磁场,方向垂直于导体框平面。一根质量m=0.4kg、电阻R=1Ω的导体棒MN垂直跨放在U形框架上,某时刻起将导体棒由静止释放。已知导体棒与框架间的动摩擦因数μ=0.5.(sin37°=0.6cos37°=0.8g10m/s2

(1)求导体棒运动过程中的最大速度;

(2)从导体棒开始下滑到速度刚达到最大值的过程中,通过导体棒横截面的电量q=4C,求导体棒在此过程中发的电热.

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,正方形区域MNPQ内有垂直纸面向外的匀强磁场。在外力作用下,一正方形闭合刚性导线框沿QN方向匀速运动,t=0时刻,其四个顶点M′N′P′Q′恰好在磁场边界中点。下列图象中能反映线框所受安培力f的大小随时间t变化规律的是

A. B.

C. D.

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【题目】如图所示,打点计时器固定在铁架台上,重物带动纸带从静止开始下落,某实验小组利用此装置验证机械能守恒定律.

1)关于这一实验,下列说法中正确的是________.

A.必须测量重物质量

B.打点计时器可以用4节干电池串联组成电源

C.可以用手托住重物,待纸带自由下垂稳定后再释放重物

D.先接通电源,再释放纸带

2)小明得到如图所示的纸带,纸带上各点OABC…是打点计时器打出的点,其中O点为纸带上打出的第一个点,相邻点的时间间隔为0.02s.重物下落高度可从纸带上各点间的距离直接测出.已知当地的重力加速度g,利用下列测量值能完成验证机械能守恒定律的选项有_________

AOAADEG的长度

BOCBCCD的长度

COECEEG的长度

DACBDEG的长度

3)小明同学用刻度尺测得OA9.62 cmOC15.89 cmOE23.64 cm.重物的质量为1.00 kg,取g9.80 m/s2.在OC段运动过程中,重物重力势能的减少量ΔEp______ J;重物的动能增加量ΔEk_______ J(结果均保留三位有效数字)

4)小华同学利用该实验装置测定当地的重力加速度g.打出了一条纸带后,在纸带上测量出了各点到第一个点的距离h,并算出了各点对应的速度v,以h为横轴,以v2为纵轴画出了如图所示的图线.由于图线明显偏离原点,若测量和计算都没有问题,其原因可能是__________

A.重物下落过程受到空气阻力

B.先释放重物,再接通打点计时器的电源

C.所用电源的频率偏大

小华测出该图线的斜率为k,如果阻力不可忽略,则当地的重力加速度g____k(选填“>”“=”“<”)

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【题目】如图所示的电路中R1是光敏电阻(光照越强,阻值越小),R2是定值电阻,电容器的两平行板水平放置。当开关S闭合,并且没有光线照射R1时,一带电液滴恰好能静止在电容器两板间的M点。当用强光照射R1时,则(

A. 液滴向上运动

B. 电容器两极板间电压变小

C. 电容器所带电荷量减少

D. 通过R1的电流减小

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】用半径相同的小球1和小球2的碰撞验证动量守恒定律,实验装置如图所示,斜槽与水平槽圆滑连接。安装好实验装置,在地上铺一张白纸,白纸上铺放复写纸,记下重锤线所指的位置O

在做验证动量守恒定律的实验时

(1)实验必须满足的条件是______

A.斜槽轨道必须是光滑的

B.斜槽轨道末端的切线是水平的

C.入射球每次都要从同一高度由静止释放

D.实验过程中,白纸可以移动,复写纸不能移动

(2)实验中要完成的必要步骤是______填选项前的字母

A.用天平测量两个小球的质量

B.测量抛出点距地面的高度H

C.用秒表测出小球做平抛运动的时间t

D.分别确定碰撞前后落地点的位置和碰后的落地点PMN,并用刻度尺测出水平射程OPOMON

(3)入射小球质量为,被碰小球质量为,两小球的质量应满足______选填大于”“小于等于

(4)若所测物理量满足______表达式则可判定两个小球相碰前后动量守恒。

(5)若碰撞是弹性碰撞,那么所测物理量还应该满足的表达式为______

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