【题目】(12分)如图所示,倾角的斜面AB与水平面平滑连接于B点,A、B两点之间的距离s0=3 m,质量m=3 kg的小物块与斜面及水平面间的动摩擦因数均为
。当小物块从A点由静止开始沿斜面下滑的同时,对小物块施加一个水平向左的恒力F。取g=10 m/s2。
(1)若F=10 N,小物块从A点由静止开始沿斜面运动到B点时撤去恒力F,求小物块在水平面上滑行的距离s。(sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)
(2)为确保小物块不离开斜面,该恒力的最大值为多大?
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【题目】甲、乙两车在平直公路上同向行驶,其v-t图像如图所示。已知两车在t=3s时并排行驶,则
A. 在t=2s时,甲车在乙车后
B. 在t=0时,甲车在乙车前7.5m
C. 两车另一次并排行驶的时刻是t=1s
D. 甲、乙两车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为50m
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【题目】如图所示,用长为2L的绝缘轻杆连接两个质量均为m的带电小球A和B置于光滑绝缘的水平面上,A球的带电量为,B球的带电量为
,构成一个带电系统(它们均可视为质点,不考虑两者间相互作用的库仑力),现让小球A处在有界的电场区域内,已知虚线MP位于细杆的中垂线上,MP的左侧没有电场,右侧有匀强电场,电场强度大小为E,方向水平向右,从静止释放带电系统(忽略带电系统运动过程中所产生的磁场效应),求:
(1)带电系统运动的最大速度为多少?
(2)带电系统运动过程中,B球电势能增加的最大值为多少?
(3)若小球B带电量为,其它物理量不变,带电系统仍由图示位置静止释放,经时间t小球B进入电场,又经时间2t小球B第一次回到初始位置,则小球B的带电量
多少?
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【题目】如图所示,水平桌面A上直线MN将桌面分成两部分,左侧桌面光滑,右侧桌面粗糙。在A上放长L=0.1m的均匀方木板,木板左端刚好与MN对齐,通过细绳绕过光滑的定滑轮与正上方的一水平圆盘B上的小球(可看成质点)相连,小球质量与木板质量相等,小球套在沿圆盘半径方向的光滑细杆上,细杆固定在圆盘上,细线刚好绷直。木板右端与一劲度系数k=40N/m的轻弹簧相连,轻弹簧另一端固定在挡板上。现用力F沿杆方向拉动小球,通过细线使木板缓慢向左运动,当木板刚好离开粗糙面时,拉力做功W=0.3J。
(1)上述过程中,因摩擦而产生的热量是多少?
(2)写出上述过程中F随小球运动位移x的关系式,并画出F-x图象。
(3)若将“力F拉小球”改为“使B绕轴转动”,仍实现上述过程,则杆对小球至少需要做多少功?已知开始时小球离圆盘中心的距离r=0.1m。
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【题目】某物理课外小组利用图(a)中的装置探究物体加速度与其所受合外力之间的关系。图中,置于实验台上的长木板水平放置,其右端固定一轻滑轮;轻绳跨过滑轮,一端与放在木板上的小滑车相连,另一端可悬挂钩码。本实验中可用的钩码共有N=5个,每个质量均为0.010 kg。实验步骤如下:
(1)将5个钩码全部放入小车中,在长木板左下方垫上适当厚度的小物快,使小车(和钩码)可以在木板上匀速下滑。
(2)将n(依次取n=1,2,3,4,5)个钩码挂在轻绳右端,其余N-n个钩码仍留在小车内;用手按住小车并使轻绳与木板平行。释放小车,同时用传感器记录小车在时刻t相对于其起始位置的位移s,绘制s-t图像,经数据处理后可得到相应的加速度a。
(3)对应于不同的n的a值见下表。n=2时的s-t图像如图(b)所示;由图(b)求出此时小车的加速度(保留2位有效数字),将结果填入下表。
n | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
0.20 | 0.58 | 0.78 | 1.00 |
(4)利用表中的数据在图(c)中补齐数据点,并作出a-n图像。从图像可以看出:当物体质量一定时,物体的加速度与其所受的合外力成正比。
(5)利用a–n图像求得小车(空载)的质量为_______kg(保留2位有效数字,重力加速度取g=9.8 m·s–2)。
(6)若以“保持木板水平”来代替步骤(1),下列说法正确的是_______(填入正确选项前的标号)
A.a–n图线不再是直线
B.a–n图线仍是直线,但该直线不过原点
C.a–n图线仍是直线,但该直线的斜率变大
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【题目】某探究学习小组的同学欲验证动能定理,他们在实验室组装了一套如图所示的装置,另外他们还找到了打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、纸带、小木块、细沙。当滑块连接上纸带,用细线通过滑轮挂上空的沙桶时,释放沙桶,滑块处于静止状态。若你是小组中的一位成员,要完成该项实验。重力加速度为g
(1)你认为还需要的实验器材有______和______。
(2)实验时为了保证滑块受到的合力与沙桶的总重力大小基本相等,细沙和沙桶的总质量应满足的实验条件是____________________,实验时首先要做的步骤是_______________。
(3)在(2)的基础上,某同学用天平称量滑块的质量为M。往沙桶中装入适量的细沙,用天平称出此时细沙和沙桶的总质量为m。让沙桶带动滑块加速运动。用计时器记录其运动情况,在打点计时器打出的纸带上取两点,测出这两点的间距L和这两点的速度大小v1与v2(v1<v2)。则本实验最终要验证的数学表达式为______________。(用题中的字母表示实验中测量得到的物理量)
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【题目】如图,光滑水平地面上,质量分别为m、2m的物体A、B分别系在轻质弹簧的两端。初始时刻,A、B均静止,弹簧为原长状态,现给A一个向右的瞬时冲量I,在以后的过程中,弹簧始终在弹性限度内,求:
(1)弹簧最短时,A、B速度为多大?
(2)弹簧弹性势能最大为多少?
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【题目】在“用单摆测定重力加速度”的实验中
(1)测得摆线长101cm,摆球直径为2.00cm,单摆做50次全振动所经历的时间为101.5s,则当地的重力加速度值g= m/s2(π=3.14 保留3位有效数字).
(2)如果测得g值偏大,可能的原因是( )
A.测摆线长时摆线拉得过紧。
B.摆线上端悬点未固定,振动中出现松动,使摆线长度增加了。
C.开始计时时,秒表过迟按下
D.实验中误将49次全振动次数记为50次
E.漏测了小球的半径,把摆线长直接当作摆长进行计算。
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【题目】研究放射性元素射线性质的实验装置如图所示。两块平行放置的金属板A、B分别与电源的两极a、b连接,放射源发出的射线从其上方小孔向外射出。则
A.a为电源正极,到达A板的为α射线
B.a为电源正极,到达A板的为β射线
C.a为电源负极,到达A板的为α射线
D.a为电源负极,到达A板的为β射线
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