【题目】如图所示为某质点做直线运动的v﹣t图象,关于这个质点在0﹣4s内的运动情况,下列说法中正确的是( )
A. 质点的速度方向不变 B. 质点的加速度方向不变
C. 2s末质点离出发点最远 D. 2s时质点所受合力改变方向
【答案】BC
【解析】试题分析:正确理解v-t图象的物理意义,从图象上能得出物体加速度、速度、位移、路程等物理量的变化情况,注意速度的正负表示运动方向,斜率的大小表示物体运动的加速度,根据牛顿第二定律可确定合外力的方向.
图象的斜率不变,故加速度不变;因此物体做匀变速直线运动,开始时速度方向与加速度方向相反,物体减速运动;故速度方向发生变化,A错误B正确;开始时速度方向与加速度方向相反,物体减速运动,t=2s时,物体速度减为零,然后物体反向加速运动,t=4s时,回到起始点;因此质点在2s末质点离出发点最远,C正确;根据牛顿第二定律可知,2s时质点所受合力方向没有发生改变,D错误.
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【题目】如图所示,倾斜角θ=30°的光滑倾斜导体轨道(足够长)与光滑水平导体轨道连接.轨道宽度均为L=1m,电阻忽略不计.匀强磁场I仅分布在水平轨道平面所在区域,方向水平向右,大小B1=1T;匀强磁场II仅分布在倾斜轨道平面所在区域,方向垂直于倾斜轨道平面向下,大小B2=1T.现将两质量均为m=0.2kg,电阻均为R=0.5Ω的相同导体棒ab和cd,垂直于轨道分别置于水平轨道上和倾斜轨道上,并同时由静止释放.取g=10m/s2.
(1)求导体棒cd沿斜轨道下滑的最大速度的大小;
(2)若已知从开始运动到cd棒达到最大速度的过程中,ab棒产生的焦耳热Q=0.45J,求该过程中通过cd棒横截面的电荷量;
(3)若已知cd棒开始运动时距水平轨道高度h=10m,cd棒由静止释放后,为使cd棒中无感应电流,可让磁场Ⅱ的磁感应强度随时间变化,将cd棒开始运动的时刻记为t=0,此时磁场Ⅱ的磁感应强度为B0=1T,试求cd棒在倾斜轨道上下滑的这段时间内,磁场Ⅱ的磁感应强度B随时间t变化的关系式.
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【题目】某同学设计了如图甲所示的电路来测量电源电动势E、内阻r和电阻R1的阻值。实验器材有:待测电源(电动势为E,内阻为r);待测电阻R1;电压表V(量程1.5V,内阻很大);电阻箱R(0~99.99Ω);开关S1;单刀双掷开关S2;导线若干。
(1)先测量电阻R1的阻值,请将该同学的操作补充完整__________。
①闭合S1,将S2切换到a,调节电阻箱,读出其示数R0和对应的电压表示数U1
②保持电阻箱示数不变,将S2切换到b读出电压表的示数U2
③则电阻R1表达式为R1=______
(2)该同学已经测得电阻R1=4.95Ω,继续测量电源电动势E和内阻r做法是:闭合S1,将S2切换到a,多次调节电阻箱,读出多组电阻箱示数R和对应的电压表示数U,由测得的数据,绘出了如图乙所示的图线,则电源电动势E=____V,内阻r=___Ω。(保留三位有效数字)
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【题目】如图所示,纸面内有一匀强电场,带正电的小球(重力不计)在恒力F的作用下沿图中虚线由A匀速运动至B,已知力F和AB间夹角为θ,AB间距离为d,小球带电量为q,则下列结论正确的是( )
A. 电场强度的大小为
B. AB两点的电势差为
C. 带电小球由A运动至B过程中电势能增加了Fdcosθ
D. 带电小球若由B匀速运动至A,则恒力F必须反向
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【题目】如图所示,水平细杆上套一环,环A与球B间用一不可伸长轻质绝缘绳相连,质量分别为mA=0.40kg和mB=0.60kg,A环不带电,B球带正电,带电量q=1.0×10-4C,重力加速度g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。若B球处于一水平向右的匀强电场中,使环A与B球一起向右匀速运动.运动过程中,绳始终保持与竖直方向夹角θ=37°。求:
(1)匀强电场的电场强度E多大?
(2)环A与水平杆间的动摩擦因数μ?
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【题目】某实验小组欲用图甲所示实验装置“验证牛顿第二定律”。图中A为小车,B为装有砝码的小盘,C为一端带有定滑轮的长木板,小车通过纸带与打点计时器相连,小车的质量为m1,小盘及砝码的质量为m2。
(1)有关本实验,下列说法正确的是_____
A.当m1远大于m2时,才可以认为绳对小车的拉力大小近似等于小盘及砝码的重力
B.平衡摩擦力时,应将小盘用细线通过定滑轮系在小车上
C.每次改变小车的质量时,都要重新平衡摩擦力
D.实验时,应先释放小车,后接通打点计时器的电源
(2)某同学平衡好摩擦力后,在保持小车质量不变的情况下,通过多次改变砝码个数,测出小盘(及砝码)的重力F与小车加速度a的多组数据,并记录如下:
①根据表中的数据在图乙的坐标图上作出a﹣F图象________;
②图象的斜率的物理意义是_____;
③小车的质量为_____kg.(保留2位有效数字)
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【题目】两平行金属板A、B水平放置,一个质量为的带电微粒,以
的水平速度从两板正中位置射入电场,如图所示,A、B两板间距离d=4cm,板长L=10cm.
(1)当A、B电压UAB=1000V时,微粒恰好不偏转,沿图中直线射出电场,求该粒子电荷量和电性。
(2)令B板接地,欲使该微粒射出偏转电场,求A板所加电势的范围。
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【题目】如图甲所示,静止在水平面上的等边三角形金属线框,匝数n=20,总电阻R=2.5Ω,边长L=0.3m,处在两个半径均为r=0.1m的圆形匀强磁场中,线框顶点与右侧圆心重合,线框底边与左侧圆直径重合,磁感应强度垂直水平面向外;
垂直水平面向里,
、
随时间t的变化如图乙所示,线框一直处于静止状态,计算过程中取
,下列说法正确的是
A. 线框具有向左的运动趋势
B. t=0时刻穿过线框的磁通量为0.5Wb
C. t=0.4s时刻线框中感应电动势为1.5V
D. 0~0.6s内通过线框横截面电荷量为0.36C
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【题目】如图所示,有一固定斜面,倾角α=37°,一小物块质量为m,从斜面顶端A处由静止下滑,到B处后,受一与物块重力大小相等的水平向右恒力作用,开始减速,到斜面底端C速度刚好减为0,若AB长s1=2.25 m,物块与斜面间动摩擦因数μ=0.5,
(sin 37°=0.6, cos 37°=0.8,g=10 m/s2)
求:(1)物块到达B点的速度v;
(2)斜面长度L.
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