【题目】一个圆锥摆的摆长为l,摆球质量为m,摆角为θ,当摆球从某一位置摆过1/4周的过程中,下面说法不正确的是( )
A. 重力的冲量为
B. 合力的冲量大小为
C. 拉力的冲量为零
D. 拉力做功为零
【答案】BC
【解析】
小球受重力和拉力,靠两个力的合力提供向心力,结合牛顿第二定律求出周期的大小,从而求出时间,根据冲量公式求解各力的冲量;
A、小球的受力如图所示,小球受重力mg和绳子的拉力F,如图所示:
因为小球在水平面内做匀速圆周运动,靠合力提供向心力,则:
小球运动的周期为:
根据题意当摆球从某一位置摆过1/4周的过程中,时间为:
则重力的冲量为:,故选项A正确;
B、合力的冲量大小为:,故选项B错误;
C、根据平行四边形定则可知:拉力大小为:,
则拉力的冲量大小为:,故选项C错误;
D、由于拉力和重力的合力提供向心力,小球在水平面内做匀速圆周运动,动能不变,则合力做功为零,由于重力不做功,则绳的拉力也不做功,即拉力做功为零,故选项D正确。
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【题目】用两个相同的小量程电流表,分别改装成了两个量程不同的大量程电流表A 1、A2,若把A1、A2分别采用串联或并联的方式接入电路,如图(a)、(b)所示,则闭合开关后,下列有关电表的示数和电表指针偏转角度的说法正确的是( )
A. 图(a)中的A 1 、A 2的示数相同
B. 图(a)中的A 1、A 2的指针偏角相同
C. 图(b)中的A1、A 2的示数和偏角都不同
D. 图(b)中的A1、A 2的指针偏角相同
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【题目】如图所示,在距水平地面高为0.8m处,水平固定一根长直光滑杆,在杆上P点固定一定滑轮,滑轮可绕水平轴无摩擦转动,在P点的右边,杆上套一质量m1=5kg的滑块A。半径R=0.6m的光滑半圆形细轨道竖直地固定在地面上,其圆心O在P点的正下方,在轨道上套有一质量m2=3kg的小球B。用一条不可伸长的柔软细绳,通过定滑轮将滑块与球连接起来。杆和半圆形轨道在同一竖直面内,滑块和小球均可看作质点,且不计滑轮大小的影响。现给滑块A施加一个水平向右、大小为55N的恒力F(g=10m/s2),把小球B从地面拉到半圆形轨道顶点C。则( )
A. 整个过程中力F做功为44J
B. 小球B运动到C处时的速度大小为0
C. 小球B被拉到与滑块A的速度大小相等时,
D. 把小球B从地面拉到半圆形轨道顶点C处时小球B的机械能增加了18J
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【题目】如图所示,质量为m=0.2kg的小球从平台上水平抛出后,落在一倾角θ=53°的光滑斜面顶端,并恰好无碰撞的沿光滑斜面滑下,顶端与平台的高度差h=0.8m,斜面的高度H=7.2m。g取10m/s2 (sin53°=0.8,cos53°=0.6),求:
(1)小球水平抛出的初速度v0是多大;
(2)小球从平台水平抛出到斜面底端所用的时间。
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【题目】如图,海王星绕太阳沿椭圆轨道运动,P为近日点,Q为远日点,M,N为轨道短轴的两个端点,运行的周期为,若只考虑海王星和太阳之间的相互作用,则海王星在从P经过M、Q到N的运动过程中( )
A. 从P到M所用的时间等于
B. 从Q到N阶段,机械能逐渐变大
C. 从P到Q阶段,速率逐渐变大
D. 从M到N阶段,万有引力对它先做负功后做正功
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【题目】如图所示,一物体质量m = 2 kg.在倾角为θ=37°的斜面上的A点以初速度v0= 3 m/s下滑.A点距弹簧上端B的距离AB = 4 m.当物体到达B后将弹簧压缩到C点,最大压缩量BC = 0.2 m.然后物体又被弹簧弹上去,弹到的最高位置为D点,AD = 3 m.挡板及弹簧质量不计,取g=10m/s2,sin37° = 0.6,求:
(1)物体与斜面间的动摩擦因数μ;
(2)弹簧的最大弹性势能Epm.
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【题目】如图甲所示为“探究加速度与物体受力的关系”的实验装置图,小车A的质量为M,连接在小车后的纸带穿过打点计时器B,它们置于一端带有定滑轮的长木板上(已平衡摩擦力),钩码P的质量为m,C为弹簧测力计,实验时改变P的质量,读出测力计的示数F,多次实验,不计绳与滑轮的摩擦。
(1)对该实验说法正确的是____________
A.当M>>m时,小车的合外力近似等于钩码的重力
B.小车的加速度大小与钩码的加速度大小相等
C.实验时,应先接通电源后释放小车
(2)图乙为某次实验得到的纸带,相邻计数点间还有四个点没有画出,已知电源的频率为f,纸带可得小车的加速度的表达式为_________(用x1、x2、x3、x4、f来表示)。
(3)若实验中电压的实际值小于220V,则测量的加速度大小________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
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【题目】在公路转弯处,常采用外高内低的斜面式弯道,这样可以使车辆经过弯道时不必大幅减速,从而提高通行能力且节约燃料.若某处有这样的弯道,其半径为r=100m,路面倾角为θ,且tanθ=0.4,取g=10 m/s2.
(1)求汽车的最佳通过速度,即不出现侧向摩擦力时的速度.
(2)若弯道处侧向动摩擦因数μ=0.5,且最大静摩擦力等于滑动摩擦力,求汽车的最大速度.
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【题目】坐落在镇江新区的摩天轮高88 m,假设乘客随座舱在竖直面内做匀速圆周运动.下列说法正确的是( )
A. 在摩天轮转动的过程中,乘客机械能始终保持不变
B. 在最低点时,乘客所受重力大于座椅对他的支持力
C. 在摩天轮转动一周的过程中,合力对乘客做功为零
D. 在摩天轮转动的过程中,乘客重力的功率保持不变
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