【题目】一质量为M=2.0kg的小物块随足够长的水平传送带一起运动,被一水平向左飞来的子弹击中并从物块中穿过,子弹和小物块作用时间极短,如图所示,地面观察着记录了小物块被击中后的速度随时间的变化关系,如图所示(图中取向右运动的方向为正方向),已知传送带的速度保持不变,g取10m/s2
(1)指出传送带速度v的大小和方向;
(2)计算物块与传送带间的动摩擦系数μ?
(3)计算在物块与传送带相对滑动过程系统有多少能量转化为内能?
【答案】(1)向右的2m/s;(2)0.2(3)36.0(J)
【解析】
试题分析:(1)由速度时间图像可知,物块被击穿后,先向左减速运动,速度为零后,又向右加速运动,当速度为2m/s时,随传送带一起匀速运动,故传送带的速度为向右的2m/s;
(2)由速度图象可得,物块在滑动摩擦力的作用下做匀变速运动的加速度为:
.
由牛顿第二定律得:滑动摩擦力 f=Ma
其中 f=μFN=μMg
得到物块与传送带间的动摩擦因数
(3)物块相对传送带通过的路程为:s′=S物+S皮=(v0-v)t1+vt=
×(4-2)×3+2×3=9(m)
所以产生的内能 EQ=μMgs′=0.2×2×10×9=36.0(J)
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【题目】用水平力F拉一物体,使物体在水平地面上由静止开始做匀加速直线运动,t1时刻撤去拉力F,物体做匀减速直线运动,到t2时刻停止.其速度—时间图象如图所示,且,若拉力F做的功为W1,平均功率为P1;物体克服摩擦阻力Ff做的功为W2,平均功率为P2,则下列选项正确的是
A. W1>W2;F=2Ff B. W1= W2 ;F>2Ff C. P1﹤P2; F>2Ff D. P1=P2; F=2Ff
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【题目】物理学家通过艰苦的实验来探究自然的物理规律,为人类的科学事业做出了巨大贡献,值得我们敬仰。下列描述中符合物理学史实的是( )
A.开普勒发现了行星运动三定律,从而提出了日心说
B.牛顿发现了万有引力定律但并未测定出引力常量G
C.奥斯特发现了电流的磁效应并提出了分子电流假说
D.法拉第发现了电磁感应现象并总结出了判断感应电流方向的规律
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【题目】A、B两块正对的金属板竖直放置,在金属板A的内侧表面系一绝缘细线,细线下端系一带电小球(可视为点电荷)。两块金属板接在如图所示的电路中,电路中的R1为光敏电阻(其阻值随所受光照强度的增大而减小),R2为滑动变阻器,R3为定值电阻。当R2的滑片P在中间时闭合电键S,此时电流表和电压表的示数分别为I和U,带电小球静止时绝缘细线与金属板A的夹角为θ。电源电动势E和内阻r一定,下列说法中正确的是( )
A. 若将R2的滑动触头P向a端移动,则θ变大
B. 若将R2的滑动触头P向b端移动,则I减小,U减小
C. 保持滑动触头P不动,用较强的光照射R1,则小球重新达到稳定后θ变小
D. 保持滑动触头P不动,用较强的光照射Rl,则U的变化量的绝对值与I的变化量的绝对值的比值不变
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【题目】如图所示,AB为竖直转轴,细绳AC和BC的结点C处系一质量为m的小球,两绳能承担的最大拉力均为2mg.当AC和BC均拉直时∠ABC=90°,∠ACB=53°,BC=1 m.ABC能绕竖直轴AB匀速转动,因而C球在水平面内做匀速圆周运动.当小球的线速度增大时,两绳均会被拉断,则最先被拉断的那根绳及另一根绳被拉断时球的线速度分别为( )
A.AC 5 m/s B.BC 5 m/s
C.AC 5.24 m/s D.BC 5.24 m/s
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【题目】宇宙中存在质量相等的四颗星组成的四星系统,这些系统一般离其他恒星较远,通常可忽略其他星体对它们的引力作用.四星系统通常有两种构成形式:一是三颗星绕另一颗中心星运动(三绕一),二是四颗星稳定地分布在正方形的四个顶点上运动.若每个星体的质量均为m,引力常量为G.
(1)分析说明三绕一应该具有怎样的空间结构模式.
(2)若相邻星球的最小距离为a,求两种构成形式下天体运动的周期之比.
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【题目】下列关于单位制及其应用的说法中,不正确的是( )
A. 基本单位和导出单位一起组成了单位制
B. 选用的基本单位不同,构成的单位制也不同
C. 基本单位采用国际单位制中的单位,其导出单位不一定是国际单位制中的单位
D. 物理公式可以确定物理量间的数量关系,也可以确定物理量间的单位关系
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【题目】在直角坐标系xoy中,A(-0.3,0)、C是x轴上两点,P点的坐标为(0,0.3)。在第二象限内以D(-0.3,0.3)为圆心、0.3m为半径的1/4圆形区域内,分布着方向垂直xoy平面向外、磁感应强度大小为B=0.1T的匀强磁场;在第一象限三角形OPC之外的区域,分布着沿y轴负方向的匀强电场(如图所示)。现有大量质量为kg、电荷量为
C的相同粒子,从A点平行xoy平面以相同速率
m/s沿不同方向射向磁场区域,其中沿AD方向射入的粒子恰好从P点垂直y轴进入电场,恰好通过C点。已知α = 37°,不考虑粒子间的相互作用及其重力,求:
(1)电场强度E的大小;
(2)粒子穿越x正半轴的最大值。
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