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【题目】在有大风的情况下,一小球自A点竖直上抛,其运动轨迹如图所示,小球运动轨迹上的AB两点在同一水平直线上,M点为轨迹的最高点。若风力的大小恒定,方向水平向右,小球在A点抛出时的动能为4J,在M点时它的动能为2J,落回到B点时动能记为EkB,小球上升时间记为t1,下落时间记为t2,不计其他阻力,则

A. x1x213B. t1<t2C. EkB6JD. EkB12J

【答案】AD

【解析】

将小球的运动沿水平和竖直方向正交分解,水平分运动为初速度为零的匀加速直线运动,竖直分运动为匀变速直线运动;
AB. 竖直上抛运动上升过程与下降过程具有对称性,故t1=t2,对于初速度为零的匀加速直线运动,在连续相等的时间间隔内位移之比为13,故A正确,B错误;

CD.M点时它的动能为2J,说明在从抛出到最高点的过程中,风对物体的功为2J,因s1s2=13,所以整个过程,风对物体的功为8J,整个过程重力做功为零,所以有:

EKB=EKA+Fs1+s2=4J+8J=12J

C错误,D正确。

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】一辆汽车在平直公路上行驶,从某时刻开始计时,发动机的功率P随时间t的变化如图所示,假定汽车所受阻力的大小恒定不变,下列描述该汽车的速度v随时间t变化的图线中,可能正确的是

A. B. C. D.

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,水平传送带上AB两端点间距L4m,半径R1m的光滑半圆形轨道固于竖直平面内,下端与传送带B相切。传送带以v04m/s的速度沿图示方向匀速运动,质量mlkg的小滑块由静止放到传送带的A端,经一段时间运动到B端,滑块与传送带间的动摩擦因数μ0.5,取g10m/s2

(1)求滑块到达B端的速度;

(2)求滑块由A运动到B的过程中,滑块与传送带间摩擦产生的热量;

(3)仅改变传送带的速度,其他条件不变,计算说明滑块能否通过圆轨道最高点C

【答案】(1)vB=4m/s (2)Q8J (3)不能通过最高点

【解析】试题分析:滑块开始时在传送带上先向右做加速运动,若传送带足够长,设当滑块速度vv0时已运动距离为x,根据动能定理有:μmgx0

解得:x1.6mL, 所以滑块将以速度vv04m/s做匀速运动至B

设滑块与传送带发生相对运动的时间为t,则:v0μgt

皮带通过的位移为:x′v0t

滑块与传送带之间相对滑动的距离为:Δxx′x

滑块与传送带之间产生的热量为:QμmgΔx

联立以上各式解得:Q8J

设滑块通过最高点C的最小速度为vC,经过C点时,根据向心力公式和牛顿第二定律有:mg

在滑块从B运动到C的过程中,根据动能定理有:-2mgR

解得要使滑块能通过圆轨道最高点C时经过B的速度最小为:vBm/s

若仅改变传送带的速度,其他条件不变,使得滑块一直做匀加速直线运动至B的速度为最大速度,设为vm,根据动能定理有:μmgL0

解得:vmm/svBm/s,所以仅改变传送带的速度,滑块不能通过圆轨道最高点

考点:本题主要考查了匀变速直线运动规律、牛顿第二定律、动能定理、功能关系的应用问题,属于中档题。

型】解答
束】
23

【题目】如图所示,在xOy平面内,y轴左侧有沿x轴正方向的匀强电场,电场强度大小为E;在0<x<L区域内,x轴上、下方有相反方向的匀强电场,电场强度大小均为2E;在x>L的区域内有垂直于xOy平面的匀强磁场,磁感应强度大小不变、方向做周期性变化.一电荷量为q、质量为m的带正电粒子(粒子重力不计),由坐标为(-L, )的A点静止释放.

(1)求粒子第一次通过y轴时速度的大小;

(2)求粒子第一次射入磁场时的位置坐标及速度;

(3)现控制磁场方向的变化周期和释放粒子的时刻,实现粒子能沿一定轨道做往复运动,求磁场的磁感应强度B的大小取值范围.

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【题目】如图所示,在∠MON以外区域存在着范围足够大的匀强磁场,∠MON60°,磁场方向垂直纸面向里、磁感应强度大小为B.在OM边上取一点P,使得OP长度为a质量为m、电荷量为q的带负电粒子(重力不计)以速度v0PO的中点垂直于该边界射入磁场,从此刻开始计时,在以后的运动过程中,以下说法中正确的是(  )

A.粒子会经过P

B.粒子会经过O

C.粒子在磁场区域飞行的总时间为

D.粒子在磁场区域飞行的总时间为

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【题目】光滑的水平绝缘导轨处于一个平行于导轨的电场之中,沿导轨建立如图所示的直线坐标系,若沿+x方向的电势与坐标值x的函数关系满足φV),由此作出φx图象,图中虚线AB为图线在x0.15m处的切线。现将一个小滑块Px0.1m处由静止释放,若滑块P质量为m0.1kg,所带电荷量为q+1×107C.则下列说法正确的是(  )

A.x0.15mx0.3m两点间的电势差为1.5×106V

B.滑块Px0.15m处的加速度为20m/s2

C.滑块Px0.3m处的速度为m/s

D.滑块P的加速度先变小后变大

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【题目】某实验小组用一只弹簧测力计和一个量角器等器材验证力的平行四边形定则,设计了如图所示的实验装置,固定在竖直木板上的量角器的直边水平,橡皮筋的一端固定于量角器的圆心O的正上方A处,另一端系绳套1和绳套2,主要实验步骤如下:

弹簧测力计挂在绳套1上竖直向下拉橡皮筋,使橡皮筋的结点到达O点处,记下弹簧测力计的示数F

弹簧测力计挂在绳套1上,手拉着绳套2,缓慢拉橡皮筋,使橡皮筋的结点到达O处,此时绳套1沿方向,绳套2沿120°方向,记下弹簧测力计的示数

根据力的平行四边形定则计算绳套1的拉力________

比较_________即可初步验证;

只改变绳套2的方向,重复上述试验步骤.

回答下列问题:

1)将上述实验步骤补充完整;

2)将绳套1方向缓慢转动到60°方向,同时绳套2120°方向缓慢转动到180°方向,此过程中保持橡皮筋的结点在O处不动,保持绳套1和绳套2的夹角120°不变,关于绳套1的拉力大小的变化,下列结论正确的是________(填选项前的序号).

A.逐渐增大 B.先增大后减小 C.逐渐减小 D.先减小后增大

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【题目】刀削面是西北人喜欢的面食之一,因其风味独特,驰名中外.刀削面全凭刀削,因此得名.如图所示,将一锅水烧开,拿一块面团放在锅旁边较高处,用一刀片飞快的水平削下一片片很薄的面片儿,面片便飞向锅里,若面团到锅的上沿的竖直距离为,最近的水平距离为,锅的半径为.要想使削出的面片落入锅中.

)面片从抛出到锅的上沿在空中运动时间?

)面片的水平初速度的范围?(

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【题目】如图所示在理想变压器电路中,原副线圈的匝数比为31,电阻R1R2阻值相等。ab两端接电压恒定的正弦交流电源。在滑动变阻器滑片P向右移动的过程中(  )

A.R1消耗的功率增大

B.电源的输入功率增大

C.R1R2两端的电压之比恒为31

D.R1R2消耗的功率之比恒为19

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【题目】在“测定金属的电阻率”的实验中,待测金属导线的电阻约为5Ω.实验室备有下列实验器材:

A.电压表V1(量程3V,内阻约为15kΩ)

B.电压表V2(量程15V,内阻约为75kΩ)

C.电流表A1(量程3A,内阻约为0.2Ω)

D.电流表A2(量程600mA,内阻约为1Ω)

E.变阻器R1025Ω,0.3A

F.变阻器R20200 Ω,0.1A

G.电池E(电动势为3V,内阻约为0.3Ω)

H.螺旋测微器

I.米尺

J.开关S,导线若干

(1)如图螺旋测微器的读数为________mm

(2)为了提高实验精确度,减小实验误差,实验中电流表应选用______,电压表应选用_______滑动变阻器应选_______(请填写器材前面的序号).

(3)为了减小实验误差,应选用图甲中______(选填“a”或“b”)为该实验的电路图。

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