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如图所示,在长为L的轻杆中点A和端点B各固定一质量均为m的小球,杆可绕无摩擦的轴O转动,使杆从水平位置无初速释放摆下。求当杆转到竖直位置时,轻杆对A、B两球分别做了多少功?

                              


【解析】

设当杆转到竖直位置时,A球和B球的速度分别为。如果把轻杆、地球、两个小球构成的系统作为研究对象,那么由于杆和小球的相互作用力做功总和等于零,故系统机械能守恒。

若取B的最低点为零重力势能参考平面,可得:

又因A球对B球在各个时刻对应的角速度相同,故

由①②式得:.

根据动能定理,可解出杆对A、B做的功。

对于A有:,即:

对于B有:,即:.

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科目:高中物理 来源: 题型:


某研究性学习小组为了制作一种传感器,需要选用一电器元件。图为该电器元件的伏安特性曲线,有同学对其提出质疑,先需进一步验证该伏安特性曲线,实验室备有下列器材:


器材(代号)

规格 

电流表(A1

电流表(A2

电压表(V1

电压表(V2

滑动变阻器(R1

滑动变阻器(R2

直流电源(E)

开关(S)

导线若干

量程0~50mA,内阻约为50

量程0~200mA,内阻约为10

量程0~3V,内阻约为10k

量程0~15V,内阻约为25k

阻值范围0~15,允许最大电流1A

阻值范围0~1k,允许最大电流100mA

输出电压6V,内阻不计

①为提高实验结果的准确程度,电流表应选用        ;电压表应选用           ;滑动变阻器应选用               。(以上均填器材代号)

②为达到上述目的,请在虚线框内画出正确的实验电路原理图,并标明所用器材的代号。

③若发现实验测得的伏安特性曲线与图中曲线基本吻合,请说明该伏安特性曲线与小电珠的伏安特性曲线有何异同点?

相同点:                                     

不同点:                                      

 

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科目:高中物理 来源: 题型:


有一横截面积为S的铜导线,流经其中的电流为I,设每单位体积的导线有n个自由电子,电子电量为e,此时电子的定向转动速度为υ,在△t时间内,通过导体横截面的自由电子数目可表示为(    )

A.nυS△t      B.nυ△t    C.I△t/e     D.I△t/(Se)

 


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滑块以速率v1靠惯性沿固定斜面由底端向上运动, 当它回到出发点时速率为v2, 且v2< v1若滑块向上运动的位移中点为A,取斜面底端重力势能为零,则    (         )

A.上升时机械能减小,下降时机械能增大。

B.上升时机械能减小,下降时机械能也减小。

C.上升过程中动能和势能相等的位置在A点上方。

D.上升过程中动能和势能相等的位置在A点下方。

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如图,长度相同的三根轻杆构成一个正三角形支架,在A处固定质量为2m的小球;B处固定质量为m的小球,支架悬挂在O点,可绕过O点与支架所在平面相垂直的固定轴转动.开始时OB与地面相垂直,放手后开始运动.在无任何阻力的情况下,下列说法中正确的是(   )

①A球到达最低点时速度为零

②A球机械能减小量等于B球机械能增加量

③B球向左摆动所能达到的最高位置应高于A球开始运动的高度

④当支架从左向右回摆时,A球一定能回到起始高度

 A. ①②③       B.②③④      C. ①③④       D. ①②

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如图所示,理想变压器的原、副线圈匝数比为1:5,原线圈两端的交变电压为 氖泡在两端电压达到100V时开始发光,下列说法中正确的有 (   )

 A.开关接通后,氖泡的发光频率为100Hz

 B.开关接通后,电压表的示数为100 V

 C.开关断开后,电压表的示数变大

 D.开关断开后,变压器的输出功率不变

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水利发电具有防洪、防旱、减少污染多项功能,是功在当代,利在千秋的大事,现在水力发电已经成为我国的重要能源之一。某小河水流量为40m3/s,现在欲在此河段上筑坝安装一台发电功率为1000千瓦的发电机发电。

(1)设发电机输出电压为500V,在输送途中允许的电阻为5Ω,许可损耗总功率的5%,则所用升压变压器原副线圈匝数比应是多大?

(2)若所用发电机总效率为50%,要使发电机能发挥它的最佳效能,则拦河坝至少要建多高?g取10m/s2

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如图所示,小木块放在倾角为α的斜面上,受到一个水平力F(F≠0)的作用处于静止,如图所示,则小木块受到斜面的支持力和摩擦力的合力的方向与竖直向上的方向的夹角β可能是(    )

A. β=0        

B. 合力的方向向右上方,β<α

C. 合力的方向向左上方,β<α

D. 合力的方向向左上方,β>α

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抛体运动在各类体育运动项目中很常见,如乒乓球运动。现讨论乒乓球发球问题.设球台长2L、网高h,乒乓球反弹前后水平分速度不变,竖直分速度大小不变、方向相反,且不考虑乒乓球的旋转和空气阻力(设重力加速度为g

(1)若球在球台边缘O点正上方高度为h1处以速度v1水平发出,落在球台的P1点(如图实线所示),求P1点距O点的距离x.;

(2)若球在O点正上方以速度v2水平发出后.恰好在最高点时越过球网落在球台的P2点(如图虚线所示).求v2的大小.;

(3)若球在O点正上方水平发出后,球经反弹恰好越过球网且刚好落在对方球台边缘P3处,求发球点距O点的高度h3.。

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