【题目】如图所示,质量分别为2m和m的A、B两物体用不可伸长的轻绳绕过轻质定滑轮相连,开始两物体处于同一高度,绳处于绷紧状态,轻绳足够长,不计一切摩擦。现将两物体由静止释放,在A落地之前的运动中,下列说法中正确的是
A. A物体的加速度为
B. A、B组成系统的重力势能增大
C. 下落t秒时 B所受拉力的瞬时功率为
D. 下落t秒时,A的机械能减少了
【答案】AD
【解析】
分别以A和B为研究对象进行受力分析,结合牛顿第二定律即可求出加速度;
根据A和B的机械能变化情况判断两者组成的系统重力势能变化;根据即可求出下落t s时,A与B的速度的大小,再由求出B所受拉力的瞬时功率;由求出A下降的高度,再结合功能关系即可求出A的机械能的变化.
两个物体分别位于同一根绳子的两端,所以加速度的大小是相等的;设绳子之间的拉力为T,则对B分析有:,对A分析有:,联立可得:,A错误;在A落地之前的运动中,由于A的重力大于B的重力,则A重力势能的减少量大于B物体重力势能的增加量,所以A、B组成系统的重力势能减小,B错误;下落ts时,B的速度大小为:,则B所受拉力的瞬时功率为,C错误;下落ts时,A下落的高度为,则A克服细绳拉力做功为,根据功能关系得A的机械能减少量为:,D正确.
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【题目】某校物理兴趣小组决定举行遥控赛车比赛,比赛路径如图所示。可视为质点的赛车从起点A出发,沿水平直线轨道运动L后,由B点进入半径为R的光滑竖直半圆轨道,并通过半圆轨道的最高点C,才算完成比赛。B是半圆轨道的最低点,水平直线轨道和半圆轨道相切于B点。已知赛车质量m=0.5kg,通电后以额定功率P=2W工作,进入竖直圆轨道前受到的阻力恒为Ff=0.4N,随后在运动中受到的阻力均可不计,L=10.00m,R=0.40m,(g取10m/s2)。求:
(1)要使赛车能通过C点完成比赛,通过C点的速度至少多大?
(2)赛车恰能完成比赛时,在半圆轨道的B点的速度至少多大?这时对轨道的压力多大。
(3)要使赛车完成比赛,电动机从A到B至少工作多长时间。
(4)若电动机工作时间为t0=5s,当R为多少时赛车既能完成比赛且飞出的水平距离又最大,水平距离最大是多少?
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【题目】如图所示为某示波管内的聚焦电场,实线和虚线分别表示电场线和等势线。则( )
A. 场强Ea>Eb,Eb>Ec
B. 电势φa>φb,φc>φb
C. 沿cba路径移动质子与电子,电荷的电势能改变是一样的
D. 沿bc方向直线射入的电子有可能做曲线运动
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【题目】由粗糙的水平杆AO与光滑的竖直杆BO组成的绝缘直角支架如图放置,在AO杆、BO杆上套有带正电的小球P、Q,两个小球恰能在某一位置平衡。现将P缓慢地向左移动一小段距离,两球再次达到平衡。若小球所带电荷量不变,与移动前相比,下列正确的是
A. P、Q之间的距离增大
B. 杆BO对Q的弹力减小
C. 杆AO对P的摩擦力增大
D. 杆AO对P的弹力不变
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【题目】如图,两条平行的光滑金属轨道MN、PQ与水平面成θ角固定,轨距为d。P、M间接有阻值为R的电阻。质量为m的金属杆ab水平放置在轨道上,其有效阻值为R。空间存在磁感应强度为B的匀强磁场,磁场方向垂直于轨道平面向上。现从静止释放ab。若轨道足够长且电阻不计,重力加速度为g。求:
(1)ab运动的最大速度vm;
(2)当ab具有最大速度时,ab消耗的电功率P;
(3)为使ab向下做匀加速直线运动,在ab中点施加一个平行于轨道且垂直于ab的力F, 推导F随时间t变化的关系式,并分析F的变化与a的关系。
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【题目】要测绘额定电压为2 V的日常用小电珠的伏安特性曲线,所供选择的器材除了导线和开关外,还有以下一些器材可供选择:
A.电源E(电动势3.0 V,内阻可不计)
B.电压表V1(量程为0~3.0 V,内阻约2 kΩ)
C.电压表V2(0~15.0 V,内阻约6 kΩ)
D.电流表A1(0~0.6 A,内阻约1 Ω)
E.电流表A2(0~100 mA,内阻约2 Ω)
F.滑动变阻器R1(最大值10 Ω)
G.滑动变阻器R2(最大值2 kΩ)
(1)为减少实验误差,实验中电压表应选择_______,电流表应选择_____,滑动变阻器应选择_______(填各器材的序号)
(2)为提高实验精度,请你设计实验电路图,并画在下面的虚线框中__________.
(3)实验中测得一组数据如下表所示,根据表格中的数据在方格纸上作出该电珠的伏安特性曲线_______________。
I/A | 0 | 0.12 | 0.21 | 0.29 | 0.34 | 0.38 | 0.42 | 0.45 | 0.47 | 0.49 | 0.50 |
U/V | 0 | 0.20 | 0.40 | 0.60 | 0.80 | 1.00 | 1.20 | 1.40 | 1.60 | 1.80 | 2.00 |
(4)该小电珠的额定功率是_________。
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【题目】对于万有引力定律的表达式,下面说法中正确的是
A. 公式中G为引力常量,它是由实验测得的,而不是人为规定的
B. 当r趋近于零时,万有引力趋近于无穷大
C. m1与m2受到的引力总是大小相等的,而与m1,m2是否相等无关
D. m1与m2受到的引力总是大小相等,方向相反的,是一对平衡力
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【题目】如图所示,一束质量、速度和电荷量不同的正离子垂直地射入匀强磁场和 匀强电场正交的区域里,结果发现有些离子保持原来的运动方向,有些未发生任何偏转.如果让这些不偏转的离子进入另一匀强磁场中,发现这些离子又分裂成几束,对这些进入另一磁场的离子,可得出结论
A. 它们的动能可能相同
B. 它们的比荷一定各不相同
C. 它们的电荷量一定各不相同
D. 它们的质量一定各不相同
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【题目】如图所示,在光滑的水平面上,有一垂直向下的匀强磁场分布在宽为L的区域内,现有一个边长为 的正方形闭合线圈以速度垂直磁场边界滑过磁场后速度变为 )那么( )
A. 完全进入磁场时线圈的速度大于/2
B. .完全进入磁场时线圈的速度等于/2
C. 完全进入磁场时线圈的速度小于/2
D. 以上情况AB均有可能,而C是不可能的
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