【题目】如图所示,质量为m的半圆轨道小车静止在光滑的水平地面上,其水平直径AB长度为2R,现将质量也为m的小球从距A点正上方h0高处由静止释放,然后由A点经过半圆轨道后从B冲出,在空中能上升的最大高度为0.75h0(不计空气阻力),则( )
A.小球和小车组成的系统动量守恒
B.小车向左运动的最大距离为R
C.小球离开小车后做斜上抛运动
D.小球第二次冲过A能上升的最大高度0.5h0<h<0.75h0
【答案】BD
【解析】
A.小球与小车组成的系统在水平方向所受合外力为零,水平方向系统动量守恒,但系统整体所受合外力不为零,系统动量不守恒,故A错误;
B.系统水平方向动量守恒,以向右为正方向在水平方向由动量守恒定律得:
即:
计算得出小车的位移:,所以B正确;
C.小球与小车组成的系统在水平方向动量守恒,小球由A点离开小车时系统水平方向动量为零,小球与小车水平方向速度为零,小球离开小车后做竖直上抛运动,故C错误;
D.小球第一次车中运动过程中,由动能定理得:
为小球克服摩擦力做功大小,计算得出:
即小球第一次在车中滚动损失的机械能为,因为小球第二次在车中滚动时对应位置处速度变小,因此小车给小球的弹力变小,摩擦力变小,摩擦力做功小于,机械能损失小于,因此小球再次离开小车时,能上升的高度大于:
而小于,所以D正确;
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【题目】传送带两端AB距离L=31m,以v=5m/s速度匀速运行,现将质量m=0.2kg相同工件以v0=1m/s速度沿水平方向一个接一个投放到传送带的A端,工件初速度方向与传送带运动方向相同,投放工件的时间间隔恒定。若一个工件从A端运动到B端所用时间为t=7s。g=10m/s2。求:
(1)工件与传送带之间的动摩擦因数μ;
(2)若原来每一时刻在传送带上总能看到14个工件,现当一个工件刚投射到A端的瞬间,传送带以a=1 m/s2的加速度开始加速。与不运送任何工件时相比,上述传送带刚开始加速的短时间内,电动机要给传送带增加多大的动力。(不计传送带自身加速所需的外力)
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【题目】如图甲所示,一个倾角为的斜面固定在水平地面上,将一个质量m=1kg的小滑块放在斜面上,对滑块施加平行于斜面向上的恒定拉力F,使滑块从斜面底端由静止开始运动,作用时间时撤去拉力,滑块恰好不能从斜面顶端滑出,滑块运动过程中的部分v-t图象如图乙所示。取。求:
(1)滑块与斜面间的动摩擦因数;
(2)斜面的长度L;
(3)拉力F的大小。
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【题目】如图所示,质量分别为M、m的两个物体A和B,用跨过定滑轮的细线相连,有一外力使B物体静止在粗糙的水平桌面上,且桌面上方细线与桌面平行,B与桌面的动摩擦因数为μ。若撤去作用在B上的外力,使A、B从静止开始运动,此时B物体的加速度大小为a;若将作用在B上的外力变为水平向左的恒力F,使B物体向左做匀加速运动的加速度大小a=2,重力加速度为g,则所加外力F的大小为( )
A. B.
C. D.
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【题目】如图所示为“验证碰撞中动量守恒”实验的装置示意图。
(1)设小球A质量为mA,小球B质量为mB,为保证实验成功,必须保证mA________mB。(填“大于”、“等于”或“小于”)。小球半径________测量。(填“需要”或“不需要”)。
(2)实验中小球的落点情况如图所示:P是不放B球时,将A球从斜槽上某一高度静止释放后A球的落点,M、N分别为A球从同一高度静止释放到达斜槽水平端与B球相碰后A、B球落点,现已测得O到M、P、N距离分别为s1、s2、s3,若关系式________________________成立,则验证了A、B小球相碰动量守恒。
(3)若A、B两球的质量之比为mA:mB=3:1。先使A球从斜槽上某一高度处由静止释放,在水平地面的记录纸上留下落点痕迹P,重复10次,得到10个落点。再把B球放在水平槽上的末端R处,让A球仍从同一高度处由静止释放,与B球碰撞,碰后A、B球分别在记录纸上留下各自的落点痕迹,重复10次。A、B两球在记录纸上留下的落点痕迹如图所示,其中米尺的零点与O点对齐。
①碰撞后A球的水平射程应取________cm。
②本实验巧妙地利用小球飞行的水平距离表示小球的水平速度。下面的实验条件中,不能使小球飞行的水平距离的大小表示水平初速度大小的是________(填选项符号)。
A.使A、B两小球的质量之比改变为5:1
B.升高小球初始释放点的位置
C.使A、B两小球的直径之比改变为1:3
D.升高桌面的高度,即升高R点距地面的高度
③利用此次实验中测得的数据计算碰撞前的总动量与碰撞后的总动量的比值为________。(结果保留三位有效数字)
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【题目】为了研究超重与失重现象,某同学把一体重计放在电梯的地板上,并将一物体放在体重计上随电梯运动并观察体重计示数的变化情况.下表记录了几个特定时刻体重计的示数(表内时间不表示先后顺序)
时间 | t0 | t1 | t2 | t3 |
体重计示数(kg) | 45.0 | 50.0 | 40.0 | 45.0 |
若已知t0时刻电梯静止,则( )
A. t1和t2时刻电梯的加速度方向一定相反
B. t1和t2时刻物体的质量并没有发生变化,但所受重力发生了变化
C. t1和t2时刻电梯运动的加速度大小相等,运动方向一定相反
D. t3时刻电梯可能向上运动
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【题目】在一电梯的地板上有一压力传感器,其上放一质量为2kg的物块,如图甲所示,当电梯运行时,传感器示数大小随时间变化的关系图像如图乙所示。根据图像分析得出的结论中正确的是(g取)( )
A.从到,物块处于失重状态
B.从到,物块处于失重状态
C.电梯可能开始停在低楼层,先加速向上,接着匀速向上,再减速向上,最后停在高楼层
D.电梯可能开始停在高楼层,先加速向下,接着匀速向下,再减速向下,最后停在低楼层
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【题目】如图所示,物体 A 的重力为 10 牛顿,固定斜面的倾角为 30°,物体 A 与固定斜面间的最大静摩擦力为 2 牛顿,A 与 B 间由轻绳相连且平行于斜面,图中所示的角 60 , 绳 OC 呈水平,则物体 B 的重力取以下哪几个值,物体 A 可以在斜面上保持静止状态( )
A. 1.6 牛顿 B. 2.4 牛顿
C. 3.3 牛顿 D. 3.8 牛顿
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【题目】如图所示,曲线M、N分别表示晶体和非晶体在一定压强下的熔化过程,图中横轴表示时间t,纵轴表示温度T。从图中可以确定的是( )
A.晶体和非晶体均存在固定的熔点T0
B.曲线M的bc段表示固液共存状态
C.曲线M的ab段、曲线N的ef段均表示固态
D.曲线M的cd段、曲线N的fg段均表示液态
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