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【题目】如图甲所示,一倾角为37°,长L=3.75 m的斜面AB上端和一个竖直圆弧形光滑轨道BC相连,斜面与圆轨道相切于B处,C为圆弧轨道的最高点。t=0时刻有一质量m=1 kg的物块沿斜面上滑,其在斜面上运动的vt图象如图乙所示。已知圆轨道的半径R=0.5 m。(取g=10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)求:

(1)物块与斜面间的动摩擦因数μ

(2)物块到达C点时对轨道的压力FN的大小;

(3)试通过计算分析是否可能存在物块以一定的初速度从A点滑上轨道,通过C点后恰好能落在A点。如果能,请计算出物块从A点滑出的初速度;如不能请说明理由。

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【题目】如图所示为甲、乙两质点在0-t3时间内的位置随时间变化的关系图,下列说法正确的是

A. t2时刻甲、乙两质点的速度相同

B. 0-t2内的某时刻,甲、乙两质点的速度相同

C. 0-t2,两质点走过的路程相等

D. 0-t3,甲质点的速度先减小后增大

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【题目】如图所示,一质量M=2kg、长L=1m的小车静止在光滑的水平地面上,有一质量m=1 kg的物块(可视为质点)以水平向右、大小为v03 ms的初速度从左端滑上小车,当物块滑到小车的中点时刚好相对于小车静止.以后两者一起向右运动,当小车与竖直墙壁发生碰撞后立即以原速率返回.试求:(g10 ms2)

(1)物块与小车相对静止时的速度v

(2)物块与小车间的动摩擦因数

(3)物块在运动的过程中离竖直墙壁的最小距离d

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【题目】如图所示,在倾角为30°的斜面上固定一电阻不计的光滑平行金属导轨,间距为L,下端接有阻值为R的电阻,导轨处于匀强磁场中,磁感应强度大小为B,方向与斜面垂直(图中未面出),质量为m、电阻不计的金属棒ab与固定在斜面上方的绝缘弹簧相连,弹簧处于原长并被锁定。现解除锁定金属棒由静止开始向下运动距离x到达最低位置,此过程中金属棒始终与导轨垂直并保持良好接触,弹簧始终在弹性限度内,重力加速度为g,则(

A. 开始运动时金属棒的加速度小于g/2

B. 金属棒的速度为v,所受的安培力

C. 此过程中,通过电阻R的总电荷量为

D. 此过程的减速阶段,回路中的焦耳热小于金属棒重力势能的减少

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【题目】如图所示,光滑绝缘水平桌面处在电场强度大小为E、方向水平向右的匀强电场中,某时刻将质量为m、带电荷量为一q的小金属块从A点由静止释放,小金属块经时间t到达B点,此时电场突然反向、电场强度增强为某恒定值,且仍为匀强电场,又经过时间t小金属块回到A点。小金属块在运动过程中电荷量保持不变。求:

(1)电场反向后匀强电场的电场强度大小;

(2)整个过程中电场力所做的功。

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【题目】如图甲所示,理想变压器原、副线图的匝数之比 .电阻R=5Ω.L1L2L3为三个完全相同的小灯泡,S1S2为开关,原线圈接正弦交变电源,输入电压u随时间t的变化关系如图乙所示.现将S1闭合,S2断开,此时L1正常发光.下列说法正确的是(

A. 输入电压u的表达式u=10sin5πt(V)

B. R消耗的电功率为0.2W

C. S1S2均闭合,三个小灯泡均正常发光

D. S1S2均断开,三个小灯泡均正常发光

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【题目】某极地卫星的运动轨道平面还过地球的南北两极,如图所示,卫星从北极正上方按图示方向第一次运动到北纬30°的正上方时所用时间为0.5h,则下列说法正确的是

A. 该卫星的运行速度大于7.9 km/s

B. 该卫星与同步卫星的运行半径之比为1:8

C. 该卫星与同步卫星的向心加速度之比为16:1

D. 该卫星的机械能一定小于同步卫星的机械能

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【题目】为提高通行效率,许多高速公路出入口安装了电子不停车收费系统ETC。甲、乙两辆汽车分别通过ETC通道和人工收费通道(MTC)驶离高速公路,流程如图所示。假设减速带离收费岛口X=60m,收费岛总长度d=40m,两辆汽车同时以相同的速度v1=72km/h经过减速带后,一起以相同的加速度做匀减速运动。甲车减速至v2=36km/h后,匀速行驶到中心线即可完成缴费,自动栏杆打开放行;乙车刚好到收费岛中心线收费窗口停下,经过t0=15s的时间缴费成功,人工栏打开放行。随后两辆汽车匀加速到速度v1后沿直线匀速行驶,设加速和减速过程中的加速度大小相等,求:

(1)此次人工收费通道和ETC通道打开栏杆放行的时间差

(2)两辆汽车驶离收费站后相距的最远距离

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【题目】如图所示,固定的绝热气缸内有一质量为m“T”形绝热活塞(体积可忽略),气缸横截面积为S,活塞竖直长为1.2 h0,距气缸底部h0 处连接一U形管(管内气体的体积忽略不计),初始时,气缸内封闭一定质量的理想气体,气体温度为T0,活塞距离气缸底部为1.5 h0,两边水银柱存在高度差,已知水银的密度为,大气压强为P0,重力加速度为g,求:

i)初始时,水银柱两液面高度差多大?

ii)缓慢降低气缸内封闭气体的温度,当U形管两水银面相平时封闭气体的温度是多少?

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【题目】如图所示,相距L=0.5m的平行导轨MNSPQT处在磁感应强度B=0.4T的匀强磁场中,水平导轨处的磁场方向竖直向上,光滑倾斜导轨处的磁场方向垂直于导轨平面斜向下。质量均为m=0.04kg、电阻均为R=0.1Ω的导体棒abcd均垂直放置于导轨上,并与导轨接触良好,导轨电阻不计。质量为M=0.20kg的物体C,用绝缘细线绕过光滑的定滑轮分别与导体棒abcd相连接。细线沿导轨中心线且在导轨平面内,细线及滑轮质量不计。已知倾斜导轨与水平面的夹角=37°,水平导轨与ab棒间的动摩擦因数μ=0.4。重力加速度g=10m/s2,水平导轨足够长,导体棒cd运动过程中始终不离开倾斜导轨。物体C由静止释放,当它达到最大速度时下落高度h=1m,求这一运动过程中:(sin37°=0.6,cos37°=0.8

1)物体C能达到的最大速度是多少?

2)由于摩擦产生的内能与电流产生的内能各为多少?

3)若当棒abcd达到最大速度的瞬间,连接导体棒abcd及物体C的绝缘细线突然同时断裂,且ab棒也刚好进入到水平导轨的更加粗糙部分(ab棒与水平导轨间的动摩擦因数变为=0.6)。若从绝缘细线断裂到ab棒速度减小为零的过程中ab棒向右发生的位移x=0.11m,求这一过程所经历的时间?

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同步练习册答案