【题目】如图所示,水平圆形转台能绕过圆心的竖直转轴转动,转台半径R=1m,在转台的边缘叠放物体A、B(均可看作质点),A,B之间的动摩擦因数μ1=0.6,B与转台之间动摩擦因数μ2=0.8,且mA=2kg,mB=4kg,(g取10m/s2,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)求:
(1)若开始的时候转台边缘只放上了B物体,如图a,求随着转速的增加,B物体即将发生滑动时所对应的角速度ω0;
(2)当物体A、B叠放在一起的时候,转台以ω1=2rad/s匀速转动,如图b,求此时转台对B的摩擦力大小;
(3)现用一根长l=m的轻绳将B,C相连,轻绳能够承受的最大拉力为
N,C物体(可看作质点)的质量mC=1kg,在让转台从静止缓慢加速转动至ω2=
rad/s的过程中,如图c,求转台对B的摩擦力第一次发生突变时的角速度,并写出突变后转台对B的摩擦力与角速度的函数关系.
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【题目】如图甲所示,静电除尘装置中有一长为、宽为
、高为
的矩形通道,其前、后面板使用绝缘材料,上、下面板使用金属材料.图乙是装置的截面图,上、下两板与电压恒定的高压直流电源相连.质量为
、电荷量为
、分布均匀的尘埃以水平速度
进入矩形通道,当带负电的尘埃碰到下板后其所带电荷被中和,同时被收集.通过调整两板间距
可以改变收集频率
.当
时,
为
(即离下板
范围内的尘埃能够被收集).不计尘埃的重力及尘埃之间的相互作用.
()求收集效率为
时,两板间距的最大值为
;
()求收集效率
与两板间距
的函数关系;
()若单位体积内的尘埃数为
,求稳定工作时单位时间下板收集的尘埃质量
与两板间距
的函数关系,并绘出图线.
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【题目】如图所示,质量为m的物体在水平传送带上由静止释放,传送带由电动机带动,始终保持以速度v匀速运动,物体与传送带间的动摩擦因数为μ,物体过一会儿能保持与传送带相对静止,对于物体从静止释放到相对静止这一过程下列说法正确的是
A. 传送带克服摩擦力做功为mv2 B. 传送带克服摩擦力做功为mv2
C. 电动机多做的功mv2 D. 电动机增加的功率为
μmg
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【题目】两电荷量分别为q1和q2的点电荷放在y轴上的O、M两点,若规定无穷远处的电势为零,则在两电荷连线上各点的电势φ随y变化的关系如图所示,其中A、N两点的电势均为零,ND段中的C点电势最高,则( )
A. q1与q2带异种电荷
B. A、N两点的电场强度大小为零
C. 从N点沿y轴正方向,电场强度大小先减小后增大
D. 将一正点电荷从N点移到D点,电场力先做负功后做正功
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【题目】在做“研究平抛物体的运动”的实验中,为了确定小球在不同时刻在空中所通过的位置,实验时用了如图所示的装置。先将斜槽轨道的末端调整水平,在一块平整的木板表面钉上白纸和复写纸。将该木板竖直立于水平地面上,使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放,小球撞到木板并在白纸上留下痕迹A;将木板向远离槽口平移距离x,再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放,小球撞在木板上得到痕迹B;又将木板再向远离槽口平移距离x,小球再从斜槽上紧靠挡板处由静止释放,再得到痕迹C。若测得木板每次移动距离x=10.00cm,A、B 间距离y1=5.02cm,B、C 间距离y2=14.82cm。请回答以下问题(g=9.8m/s2 )
①为什么每次都要使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放?答:________。
②根据以上直接测量的物理量来求得小球初速度的表达式为v0=___。(用题中所给字母表示)。
③小球初速度的值为v0=_____m/s。
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【题目】高速公路在弯道处的内外侧路面高度是不同的,即实际设计成了如图所示的斜坡状,已知该斜坡倾角为θ,弯道处的水平转弯半径为R,若质量为m的汽车转弯时速度小于,则( )
A. 汽车轮胎不受沿坡面的摩擦力
B. 汽车轮胎受到沿坡面向下的摩擦力
C. 这时坡面对火车的支持力大于mg/cosθ
D. 这时坡面对火车的支持力小于mg/cosθ
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【题目】宇宙间存在一些离其他恒星较远的三星系统,其中有一种三星系统如图所示,三颗质量均为m的星位于等边三角形的三个顶点,三角形边长为R,忽略其他星体对它们的引力作用,三星在同一平面内绕三角形中心O做匀速圆周运动,万有引力常量为G,则( )
A. 每颗星做圆周运动的线速度为
B. 每颗星做圆周运动的角速度为
C. 每颗星做圆周运动的周期为
D. 每颗星做圆周运动的加速度与三星的质量无关
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【题目】如图(甲) 所示,MN、PQ为水平放置的足够长的平行光滑导轨,导轨间距L为0.5m,导轨左端连接一个阻值为2Ω的定值电阻R,将一根质量为0.2kg的金属棒cd垂直放置在导轨上,且与导轨接触良好,金属棒cd的电阻r=2Ω,导轨电阻不计,整个装置处于垂直导轨平面向下的匀强磁场中,磁感应强度B=2T.若棒以1m/s的初速度向右运动,同时对棒施加水平向右的拉力下作用,并保持拉力的功率恒为4W.从此时开始计时,经过2s金属棒的速度稳定不变,图(乙)为安培力与时间的关系图像。试求:
(1)金属棒的最大速度;
(2)金属棒的速度为3m/s时的加速度;
(3)求从开始计时起2s内电阻R上产生的电热.
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【题目】如图所示,倒“凸”字形硬质金属线框质量为m,总电阻为R,相邻各边相互垂直,且处于同一竖直平面内,ab、bc、cd、ef、fg、gh、ha边长均为l,ef边长3l,ab与ef平行。匀强磁场区域的上下边界均水平,磁场方向垂直纸面向内,磁场区域高度大于3l,磁感应强度大小为B。线框由静止开始从ab边距磁场上边界高度为处自由下落,当ghcd边进入磁场时,线框恰好做匀速运动,当ab边穿出磁场下边界时线框也做匀速运动,重力加速度为g,求:
(1)ghcd边刚刚进入磁场时的速度大小v;
(2)线框完全进入磁场过程中产生的热量Q;
(3)磁场区域高度H。
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