【题目】如图所示,可看作质点的物体从光滑斜面的顶端a以某初速度水平抛出,落在斜面底端b,运动时间为t,合外力做功为W1,合外力的冲量大小为I1。若物体从a点由静止释放,沿斜面下滑,物体经过时间2t到达b,合外力做功为W2,合外力的冲量大小为I2,不计空气阻力。下列判断正确的是( )
A. I1:I2=1:1
B. W1:W2=1:1
C. 斜面与水平面的夹角为30°
D. 物体水平抛出到达b点时速度方向与水平方向夹角为60°
【答案】ABC
【解析】
物体两种状态从a到b,都只有重力做功,物体下落高度一致,故合外力做功相等,即W1=W2,故B正确;物体平抛落到b点的过程,运动时间为t,则斜面高度h=gt2;物体沿斜面下滑,设斜面与水平面的夹角为θ,受重力、支持力作用,合外力为mgsinθ,运动时间为2t,故位移为
,加速度为gsinθ,所以有:
=
gsinθ(2t)2=2gt2sinθ,所以,4sin2θ=1,即sinθ=
,得:θ=30°,故C正确;物体平抛落到b点的过程,只受重力作用,故合外力的冲量大小I1=mgt;物体沿斜面下滑,设斜面与水平面的夹角为θ,受重力、支持力作用,合外力为mgsinθ,故合外力的冲量大小为:I2=2mgtsinθ=2I1sinθ= I1,故B正确;物体平抛落到b点的过程,水平位移为x=v0t,竖直位移为h=
gt2,所以有:
;那么物体在b点的水平速度为v0,竖直速度为gt,所以,物体水平抛出到达b点时速度方向与水平方向夹角为:arctan
=arctan(2tanθ)=arctan
,故D错误;故选ABC。
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【题目】如图所示,直流电动机和电炉并联后接在直流电路中,电源的内阻r=1.0Ω,电炉的电阻R1=19.0Ω,电动机线圈的电阻R2=2.0Ω.当开关S断开时,电源内电路消耗的功率P=25.0W;当S闭合时,干路中的电流I=12.6A.
(1)求电源的电动势E.
(2)求S闭合后电动机的机械功率?
(3)若S闭合后,正常转动的电动机的转子突然被卡住而停止转动,则电源的总功率为多大?(结果保留两位有效数字)
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【题目】用图甲中装置验证动量守恒定律。实验中:
(1)为了尽量减小实验误差,在安装斜槽轨道时,应让斜槽末端保持水平,这样做的目的是______
A.使入射球与被碰小球碰后均能从同一高度飞出
B.使入射球与被碰小球碰后能同时飞出
C.使入射球与被碰小球离开斜槽末端时的速度为水平方向
D.使入射球与被碰小球碰撞时的动能不损失
(2)若A球质量为m1=50g,两小球发生正碰前后的水平位移-时间(x-t)图象如图乙所示,则小球B的质量为m2=________。
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【题目】如图所示为A、B两质点在同一直线上运动的位移-时间(x-t)图像.A质点的图像为直线,B质点的图像为过原点的抛物线,两图像交点C、D坐标如图所示.下列说法正确的是
A. t1时刻B追上A,t2时刻A追上B
B. t1~t2时间段内B质点的平均速度小于A质点的平均速度
C. 质点A做直线运动,质点B做曲线运动
D. 两物体速度相等的时刻一定在t1~t2时间段内的某时刻
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【题目】如图所示,轻质弹簧一端固定,另一端与质量为m的圆环相连,圆环套在倾斜的粗糙固定杆上,杆与水平面之间的夹角为α,圆环在A处时弹簧竖直且处于原长。将圆环从A处静止释放,到达C处时速度为零。若圆环在C处获得沿杆向上的速度v,恰好能回到A。已知AC=L,B是AC的中点,弹簧始终在弹性限度之内,重力加速度为g,则下列叙述错误的是( )
A. 下滑过程中,环受到的合力先减小后增大
B. 下滑过程中,环与杆摩擦产生的热量为
C. 从C到A过程,弹簧对环做功为
D. 环经过B时,上滑的速度小于下滑的速度
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【题目】如图所示,实线表示电场线,虚线表示只受电场力作用的带电粒子的运动轨迹,粒子先经过M点,再经过N点,可以判断
A. M点的电势小于N点的电势
B. 粒子带负电,M点的电势大于N点的电势
C. 粒子在M点受到的电场力大于在N点受到的电场力
D. 粒子在M点的电势能大于在N点的电势能
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【题目】如图甲、乙质量均为1kg,水平面光滑,某时刻乙受水平恒力作用向右做加速度为a=2m/s2的匀加速直线运动,同时给甲一个水平向右的瞬时冲量I=4N.s,两物体在t=3s时第二次相遇(两物体相遇时不会相撞)。求:
(1)甲、乙的初始距离;
(2)甲、乙两次相遇的位置之间的距离
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【题目】沿同一直线运动的物体A、B两物体,其相对同一参考系的位置x随时间t变化的图象如图所示,由图像可知
A. 前5s内A、B的平均速度相等
B. 两物体由同一位置开始运动,物体A 比B迟3s才开始运动
C. 在前5s内两物体的位移相同,5s末A、B相遇
D. 从3s末开始,两物体运动方向相同,且>
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【题目】在某娱乐节目中,有一个关口是跑步跨栏机,它的设置是让选手通过一段平台,再冲上反向运行的跑步机皮带并通过跨栏,冲到这一关的终点。现有一套跑步跨栏装置(如图),平台长L1=4 m,跑步机皮带长L2=32 m,跑步机上方设置了一个跨栏(不随皮带移动),跨栏到平台末端的水平距离L3=10 m,且皮带以v0=1 m/s的恒定速率运动。一位挑战者在平台起点从静止开始以a1=2 m/s2的加速度通过平台冲上跑步机,之后以a2=1 m/s2的加速度在跑步机上往前冲,在跨栏时不慎跌倒,经过2 s爬起(假设从摔倒至爬起的过程中挑战者与皮带始终相对静止),然后又保持原来的加速度a2在跑步机上顺利通过剩余的路程,求挑战者全程所用的时间。
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