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【题目】用图所示的装置做“探究加速度与物体受力的关系”的实验。先平衡摩擦力,且已测出小车的质量为M,砝码和托盘的质量为m,满足m<<M,可以认为砝码和托盘的重力等于小车所受拉力,记为F。接通电源,释放小车,使小车沿长木板运动。根据纸带上计数点间距离求出加速度a。保持小车的质量不变,改变砝码的质量,重复实验。实验过程中,小车所受拉力记为F1、F2、F3、F4、F5,对应的加速度记为a1、a2、a3、a4、a5。以加速度a为纵轴、小车所受拉力F为横轴建立直角坐标系,在坐标纸上描点,如图所示。
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根据上述条件,回答以下问题:
(1)小车受到拉力为F2时,打出的一条清晰纸带如图所示。找一个合适的点当作计时起点0,然后每隔相同的时间间隔T选取一个计数点,分别记为1、2、3、4,用刻度尺测量出相邻计数点间的距离分别为x1、x2、x3、x4。则小车的加速度大小可表示为a=________________。根据纸带还可以求出打点计时器打下点1时,小车的速度大小为v1=_______。
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(2)根据图中已标出加速度a1、a3、a4、a5对应的坐标点,画出a-F图像_______。得出加速度与物体受力的关系是_______________________
(3)另一组同学实验时,忘记了平衡摩擦力,绘制出a-F图线如图所示。该图线的斜率为k,纵轴截距的绝对值为b。由此可知:小车的质量为______,小车所受摩擦力大小为______。
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【题目】地磁场可以减少宇宙射线中带电粒子对地球上生物体的危害。为研究地磁场,某研究小组模拟了一个地磁场。如图所示,模拟地球半径为R,地球赤道平面附近的地磁场简化为赤道上方厚度为2R、磁感应强度大小为B、方向垂直于赤道平面的匀强磁场。磁场边缘A处有一粒子源,可在赤道平面内以不同速度向各个方向射入某种带正电粒子。研究发现,当粒子速度为2v时,沿半径方向射入磁场的粒子恰不能到达模拟地球。不计粒子重力及大气对粒子运动的影响,且不考虑相对论效应。
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(1)求粒子的比荷
;
(2)若该种粒子的速度为v,则这种粒子到达模拟地球的最短时间是多少?
(3)试求速度为2v的粒子到达地球粒子数与进入地磁场粒子总数比值η。(结果用反三角函数表示。例:
,则
,θ为弧度)
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【题目】如图所示,一颗子弹以水平速度v0射穿一块静止在光滑水平面上木块后,木块的速度为
。设木块的长度恒定,木块对子弹的摩擦阻力恒定,相互作用时间为
。则
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A. v0越大,
越大
B. v0越小,
越大
C.子弹质量越大,
越小
D.木块质量越小,
越小
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【题目】水平面上甲、乙两物体,在某时刻动能相等,它们仅在摩擦力作用下停下来,如图中的a、b分别表示甲、乙两物体的动能E和位移x图象,以下分析正确的是( )
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A.若甲、乙两物体与水平面动摩擦因数相同,则甲的质量较大
B.若甲、乙两物体与水平面动摩擦因数相同,则乙的质量较大
C.若甲、乙两物体质量相等,则甲与地面间的动摩擦因数较大
D.若甲、乙两物体质量相等,则乙与地面的动摩擦因数较大
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【题目】连接A、B两点的在竖直面内的弧形轨道ACB和ADB形状相同、材料相同,如图所示.一个小物体从A点以一定初速度v开始沿轨道ACB运动,到达B点的速度为v1;若以相同大小的初逮度v沿轨道ADB运动,物体到达B点的速度为v2,比较v1和v2的大小,有( )
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A. v1>v2 B. v1=v2
C. v1<v2 D. 条件不足,无法判定
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【题目】如图所示,两个质量相同的小球a、b用长度不同的细绳悬挂在天花板的O点,分别给每个小球一个合适的初速度,使两小球在同一水平面内做匀速圆周运动,下列关于两球的说法中正确的是( )
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A.两球的线速度相等B.两球的周期相等
C.两球的加速度相等D.两条细线的拉力相等
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【题目】如图所示,四个相同的小球在距地面相同的高度以相同的速率分别竖直下抛,竖直上抛,平抛和斜抛,不计空气阻力,则下列关于这四个小球从抛出到落地过程的说法中正确的是( )
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A.每个小球在空中的运动时间相同
B.每个小球落地时的速度相同
C.重力对每个小球做的功相同
D.重力对每个小球落地时做功的瞬时功率相同
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【题目】如图所示,水平传送带AB长3.2m,以v=4m/s的速度沿顺时针方向匀速运动。现将一小物块以
的水平初速度从A点冲上传送带。若小物块与传送带间的动摩擦因数为0.25,g取
,则小物块运动至传送带右端B点所用的时间是
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A.0.8sB.1.0sC.1.2sD.
.6s
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【题目】如图所示,电阻不计的平行金属导轨MN和OP放置在水平面内.MO间接有阻值为R = 3Ω的电阻.导轨相距d =lm,其间有竖直向下的匀强磁场,磁感强度B = 0.5T. 质量为m =0.1kg,电阻为r =1Ω的导体棒CD垂直于导轨放置,并接触良好,现用平行于MN的恒力F =1N向右拉动CD,CD受摩擦阻力f恒为0. 5N.求
(1) CD运动的最大速度;.
(2)当CD迖到最大速度后,电阻消耗的电功率;
(3)当CD的速度为最大速度的一半时,CD的加速度.
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【题目】某汽车在平直公路上行驶,其质量m=2×103kg,额定功率P=60kW。如果汽车从静止开始匀加速直线行驶,加速度a1=2m/s2,经过一段时间后达到额定功率,之后以额定功率沿直线行驶。若汽车运动过程中所受阻力f为车重的k倍(k=0.2),重力加速度g取10m/s2。求:
(1)汽车行驶达到最大速度vm的大小;
(2)汽车匀加速直线行驶时间t;
(3)当汽车速度v2=10m/s时,汽车的加速度a2大小。
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