【题目】轨道OABC是由光滑直轨道OB与一段半径40米的圆弧BC在B点相切而成,将物块P紧靠在固定于墙面的弹簧右侧放置在A处,A与B相距16m,此时弹簧处于原长。现用水平推力F向左缓慢推物块P,当F=32N时物块稳定后突然撤去力F,P离开弹簧后经过一段时间的运动与Q发生碰撞,然后PQ粘在一起运动刚好到达最高点C,随后返回。其中P、Q均可视为质点且质量均为1kg,弹簧的劲度系数为100N/m,弹簧的弹性势能为请问从P离开弹簧到P再次接触弹簧经过的时间约为
A. 16.3sB. 18.3s
C. 21.3sD. 25.3s
【答案】C
【解析】
弹簧在力F作用下处于稳定状态,此时有 ,此时弹簧的弹性势能为
在弹簧弹开的过程弹性势能转化为物体P的动能 ,即
解得
物体从A匀速运动到B,所用时间为
在B点P与Q相碰,此过程符合动量守恒即:
PQ一起上升的高度为:
解得:
此时小球与圆心的连线与竖直方向上的夹角为:
导致
所以在圆弧上的运动可以等效为单摆运动,则从B点在运动到B所用的时间:
PQ在从B点运动到A点所需时间为:
所以总时间为:
A. 16.3s,与结论不相符,故A不符合题意
B. 18.3s,与结论不相符,故B不符合题意
C. 21.3s,与结论相符,故C符合题意
D. 25.3s,与结论不相符,故D不符合题意
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【题目】某实验小组设计了如下图()所示的实验装置,通过改变生蚝的的质量,利用计算机可得滑块运动的加速度
和所受拉力
的关系图象.他们在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验,得到了两条
图线,如图(
)示.
()图线__________是在轨道左侧抬高成斜面情况下得到的(选填“①”或“②”).
()滑块和位移传感器发射部分的总质量
__________
:滑块和轨道间的动摩擦因数
__________.
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【题目】如图所示,在坐标系xOy的第二象限内有沿y轴负方向的匀强电场,电场强度大小.在第三象限内有磁感应强度
的匀强磁场L,在第四象限内有磁感应强度
的匀强磁场Ⅱ,磁场l、Ⅱ的方向均垂直于纸面向内。一质量为m、电荷量为+q的粒子从P(0,L)点处以初速度沿垂直于y轴的方向进入第二象限的匀强电场,然后先后穿过x轴和y轴进入磁场I和磁场I,不计粒子的重力和空气阻力。求:
(1)粒子由电场进入磁场I时的速度v大小和方向
(2)粒子出发后第1次经过y轴时距O点的距离D;
(3)粒子出发后从第1次经过y轴到第4次经过y轴产生的位移大小△y和所需时间△t。
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【题目】一辆值勤的警车停在公路边,当警员发现从他旁边以10 m/s的速度匀速行驶的货车严重超载时,决定前去追赶,经过5.5 s后警车发动起来,并以2.5 m/s2的加速度做匀加速运动,但警车的行驶速度必须控制在90 km/h 以内.问:
(1)警车在追赶货车的过程中,两车间的最大距离是多少?
(2)判定警车在加速阶段能否追上货车?(要求通过计算说明)
(3)警车发动后要多长时间才能追上货车?
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【题目】光的干涉现象在技术中有重要应用。例如,在磨制各种镜面或其他精密的光学平面时,可以用干涉法检查平面的平整程度。如图所示,在被测平面上放一个透明的样板,在样板的一端垫一个薄片,使样板的标准平面与被测平面之间形成一个楔形空气薄层。用单色光从上面照射,在样板上方向下观测时可以看到干涉条纹。如果被测表面是平整的,干涉条纹就是一组平行的直线(如图甲),下列说法正确的是( )
A. 这是空气层的上下两个表面反射的两列光波发生干涉
B. 空气层厚度相同的地方,两列波的路程差相同,两列波叠加时相互加强或相互削弱的情况也相同
C. 如果干涉条纹如图乙所示发生弯曲,就表明被测表面弯曲对应位置向下凹
D. 如果干涉条纹如图乙所示发生弯曲,就表明被测表面弯曲对应位置向上凸
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【题目】如图所示,一只猫在桌边猛地将桌布从鱼缸下拉出,鱼缸最终没有滑出桌面.若鱼缸、桌布、桌面两两之间的动摩擦因数均相等,则在上述过程中( )
A. 桌布对鱼缸摩擦力的方向向左
B. 鱼缸在桌布上的滑动时间和在桌面上的相等
C. 若猫增大接力,鱼缸受到的摩擦力将增大
D. 若猫减小拉力,鱼缸有可能滑出桌面
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【题目】如图所示,一端固定在地面上的竖直轻弹簧,在弹簧的正上方高为H处有一个小球自由落下,将弹簧压缩至最短。设小球落到弹簧上将弹簧压缩的过程中获得最大动能是EK,在具有最大动能时刻的重力势能是EP,弹簧最大的弹性势能为Ep弹。忽略空气阻力,小球从下落到弹簧压缩至最短的过程中有( )
A.小球从下落到弹簧压缩至最短的过程中,小球机械能守恒
B.弹簧压缩至最短时,弹簧的弹性势能最大
C.若增大H,Ep弹不变
D.若增大H,EP不变
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【题目】如图为“用DIS(位移传感器、数据采集器、计算机)研究加速度和力的关系”的实验装置。
(1)在该实验中必须采用控制变量法,应保持___________不变,用钩码所受的重力作为___________,用DIS测小车的加速度。
(2)改变所挂钩码的数量,多次重复测量。在某次实验中根据测得的多组数据可画出a-F关系图线(如图所示)。
①分析此图线的OA段可得出的实验结论是___________。
②此图线的AB段明显偏离直线,造成此误差的主要原因是(______)
A.小车与轨道之间存在摩擦 B.导轨保持了水平状态
C.所挂钩码的总质量太大 D.所用小车的质量太大
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【题目】在升降机内,一个人站在磅秤上,发现自己的体重减轻了20%,于是他做出了下列判断中正确的是( )
A.升降机以0.8g的加速度加速上升
B.升降机以0.2g的加速度加速下降
C.升降机以0.2g的加速度减速上升
D.升降机以0.8g的加速度减速下降
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