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【题目】质量的物块A与质量的物块B放在倾角θ=30°的光滑斜面上处于静止状态,轻质弹簧一端与物块B连接,另一端与固定档板连接,弹簧的劲度系数k=400 N/m,现给物块A施加一个平行于斜面向上的力F,使物块A沿斜面向上做匀加速运动,已知力F在前0.2s内为变力,0.2s后为恒力,()求:力F的最大值与最小值?

【答案】100N60N

【解析】设刚开始时弹簧压缩量为x0,则(mA+mB)gsin θ=kx0
因为在前0.2 s时间内,F为变力,0.2 s以后,F为恒力,所以在0.2 s时,BA的作用力为0,由牛顿第二定律知:kx1-mBgsin θ=mBa…
0.2 s时间内A、B向上运动的距离为:x0-x1=at2
①②③式联立解得:a=5.0m/s2
A、B开始运动时拉力最小,此时有:Fmin=(mA+mB)a=60 N
A、B分离时拉力最大,此时有:Fmax=mA(a+gsin θ)=100 N.

练习册系列答案
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【题目】如图所示电路中,已知R1R2R3R1两端电压为3 V,R3两端电压为1 V.R4R5为定值电阻.则

A. R2两端电压可能为2 V

B. AB两端电压可能为7 V

C. AB两端电压为5 V,可以判断出R4R5

D. AB两端电压为5 V,可以判断出R4R5

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【题目】用如图甲所示的实验装置来验证机械能守恒定律,轻杆两端固定两个大小相等但质量不等的小球PQ,杆的正中央有一光滑的水平转轴O,使杆能在竖直面内自由转动。O点正下方有一光电门,小球通过轨迹最低点时,球心恰好通过光电门。已知重力加速度为g

(1)用游标卡尺测得小球的直径如图乙所示,则小球的直径d________cm

(2)PQ从水平位置静止释放,当小球P通过最低点时,与光电门连接的数字计时器显示的挡光时间为Δt,则小球P经过最低点时的速度v__________(用物理量符号表示)。

(3)测得两小球PQ球心间距离为L,小球P的质量是2mQ的质量为m,则PQ系统重力势能的减小量ΔEp________,动能的增加量为ΔEk。若在误差允许范围内,总满足ΔEp________(选填“<”“=”或“>”)ΔEk,则可证得系统机械能守恒。

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【题目】小型手摇发电机线圈共N每匝可简化为矩形线圈abcd磁极间的磁场视为匀强磁场方向垂直于线圈中心轴OO线圈绕OO匀速转动如图所示.矩形线圈ab边和cd边产生的感应电动势的最大值都为e0不计线圈电阻则发电机输出电压(  )

A. 峰值是e0 B. 峰值是2e0

C. 有效值是Ne0 D. 有效值是Ne0

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【题目】如下图所示,两根互相平行的光滑金属导轨位于水平面内,相距为L0.5m,在导轨的一端接有阻值为R0.8Ω的电阻,在x≥0一侧存在一与水平面垂直的均匀磁场,磁感应强度B2T一质量m2 kg的金属杆垂直放置在导轨上,金属杆的电阻r0.2Ω,导轨电阻不计.当金属杆以v0 1 m/s的初速度进入磁场的同时,受到一个水平向右的外力作用,且外力的功率恒为P36W,经过2s金属杆达到最大速度.求:

1)金属杆达到的最大速度vm

2)在这2 s时间内回路产生的热量Q

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【题目】利用如图1所示的装置做用单摆测重力加速度的实验。

(1)实验室有如下器材可供选用:

A.长约1 m的细线

B.长约1 m的橡皮绳

C.直径约2 cm的均匀铁球

D.直径约5 cm的均匀木球

E.秒表

F.时钟

G.10分度的游标卡尺

H.最小刻度为毫米的米尺

用了游标卡尺和米尺后,还需要从上述器材中选择__________(填写器材前面的字母)

(2)10分度的游标卡尺测量小球的直径d,测量的示数如图2所示,读出小球直径的值为_________ mm

(3)将符合实验要求的单摆悬挂在铁架台上,将其上端固定,下端自由下垂。用米尺测量摆线长度为l。小球在竖直平面内小角度平稳摆动后,测得小球完成n次全振动的总时间为t请写出重力加速度的表达式g= ______(l,d,n,t表示)

(4)正确操作后,根据多次测量数据计算出实验所在处的重力加速度值,比较后发现:此值比北京的重力加速度值略小,则实验所在处的地理位置与北京的主要不同点可能是_________________________(写出一条即可)

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【题目】在检测某款电动汽车性能的某次试验中,电动汽车由静止开始沿平直公路匀加速启动,当功率达到额定功率时保持功率不变,最终做匀速运动。设整个运动过程受到的阻力f不变,图中vaFfP分别表示电动汽车的速度大小、加速度大小、牵引力大小、阻力大小和功率大小,其中正确的是(  )

A.B.

C.D.

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【题目】如图所示,水平放置的平行金属板间距为d,紧贴上板固定半径为尺的圆筒,在两板中央及筒的下方开有小孔S1S2S1S2与圆心O在一条竖直线上。两板间分布着匀强电场,筒内分布着垂直筒面向里、磁感应强度为E的匀强磁场。有两个质量均为m、电荷量均为-q的完全相同的带电粒子甲、乙,在S1处先后静止释放,经电场加速后,甲粒子第一次与筒壁的碰撞点为PS2OP=θ,稍后释放的乙粒子,将刚要离开圆筒的甲粒子在S2处正碰回圆筒内,此次碰撞刚结束,立即改变板间电压大小,并利用甲与乙之后的碰撞,将甲一直限制在圆筒内运动。甲、乙之间的碰撞及甲与筒壁的碰撞均无机械能损失,碰撞中无电荷转移,碰撞时间及粒子重力均忽略不计。

(1)θ=,求甲粒子从S2进入到刚要离开圆筒的运行时间;

(2)若甲粒子到达S2的速度为v0,求乙粒子与甲粒子第一次在S2处相撞后,各自的速度大小及方向;

(3),求在甲和乙相邻两次碰撞时间间隔内,甲与筒壁的可能碰撞次数。

(参考:

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【题目】如图所示,实线表示某电场的电场线(方向未标出),虚线是一带负电的粒子只在电场力作用下的运动轨迹,设M点和N点的电势分别为,粒子在MN时加速度大小分别为,速度大小分别为,电势能分别为。下列判断正确的是

A.B.

C.D.

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