【题目】某综艺节目,选手表演失败后就从舞台上掉下去,为了安全,人掉在一质量忽略的弹簧垫上,假如掉下落在垫子上可简化为如图所示的运动模型:从O点自由下落,至a点落到弹簧垫上,经过合力为零的b点(虚线位置)到达最低点c(实线位置),然后弹起.整个过程中忽略空气阻力,分析这一过程,下列表述正确的是
A. 经过b点时,选手的速率最大
B. 从a点到c点,选手的机械能守恒
C. 由题可知ac的长度是ab长度的2倍
D. 从a点下落到c点过程中,选手的动能和重力势能之和一直减小
【答案】AD
【解析】A项:从a到b,该选手所受的弹力小于重力,向下加速运动,从b到c,弹力大于重力,向下减速运动,所以经过b点时,选手的速率最大,故A正确;
B项:从a点到c点,弹簧垫对选手做负功,所以选手的机械能不守恒,机械能在减少,故B错误;
C项:若选手从a静止开始向下运动,根据简谐运动的对称性有:ac的长度是ab长度的2倍,而现在选手到a时有向下的速度,而平衡位置b不变,最低点的位置将下降,所以ac的长度大于ab长度的2倍,故C错误;
D项:从a点下落到c点过程中,选手和弹簧垫的总机械能守恒,弹簧垫的弹性势能增大,则选手的机械能减小,即选手的动能和重力势能之和一直减小,故D正确。
点晴:本题关键要通过分析受力情况,分析选手的运动情况,不能想当然认为选手一接触弹簧垫就减速,要注意选手接触弹簧后机械能并不守恒。
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【题目】某同学学习了自由落体运动后,想到既然自由落体也是匀变速直线运动,那就可以设计一自由落体运动来测量自由落体加速度于是和同学合作,按照如图1所示的装置来进行试验.
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | |
实验室中电火花计器是______仪器.
该同学实验时让重物从静止下落,并且测量了第1、2点的间距接近______mm,就可以确保重物做的是自由落体运动.
做完实验,选择了一条纸带,并截取了中间某一段,如图2,已知时间间隔为T.则测量C点速度______,重力加速度______写表达式
另一同学计算了个其中连续5个点的速度,如下表,请在图3中描绘出该运动的图象.通过图象得出重力加速度______,偏差的原因______.
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【题目】如图所示,在光滑绝缘水平面上有三个孤立的点电荷Q1、Q、Q2,其中Q恰好静止不动,Q1、Q2围绕Q做匀速圆周运动,在运动过程中三个点电荷始终共线.已知Q1、Q2分别与Q相距r1、r2,不计点电荷间的万有引力,下列说法正确的是( )
A. Q1、Q2的电荷量之比为
B. Q1、Q2的电荷量之比为
C. Q1、Q2的质量之比为
D. Q1、Q2的质量之比为
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【题目】水平面内有一等边三角形ABC,O点为三角形的几何中心,D点为O点正上方的一点,O点到A、B、C、D四点的距离均为l。现将三个电荷量均为Q的正点电荷分别固定在A、B、C处,已知静电力常量为k。则下列说法正确的是
A. O点的电场强度大小
B. D点的电场强度大小
C. O点的电势为零
D. D点的电势比O点的电势低
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【题目】如右图所示,水平放置的平行金属导轨 MN 和 PQ 之间接有定值电阻 R,导体棒 ab 长为 L,电阻为 r 且 与导轨接触良好,整个装置处于磁感应强度为 B 的竖直向上的匀强磁场中,现在水平外力 F 作用使 导体棒 ab 以速度 v 向右匀速运动,下列说法正确的是( )
A. 导体棒 ab 两端的电压大小为 BLv
B. 导体棒 ab 中 a 端电势比 b 端电势低
C. 导体棒 ab 所受外力 F 方向水平向右
D. 导体棒 ab 所受安培力方向水平向右
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【题目】如图所示,宽H=2m的有界匀强磁场的纵向范围足够大,磁感应强度的方向垂直纸面向内,现有一群正粒子从O点以相同的速率沿纸面不同方向进入磁场,若粒子在磁场中做匀速圆周运动的轨道半径均为r=5cm,则( )
A. 右边界:有粒子射出
B. 右边界:和有粒子射出
C. 左边界:有粒子射出
D. 左边界:有粒子射出
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【题目】AC和BC两轻绳共同悬挂一质量为m的物体,若保持AC绳的方向不变,通过改变BC绳的方向使物体达到平衡,则θ角的取值范围__________;θ在0~900的范围内,BC绳上拉力的最大值和最小值_______;________。
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【题目】如图所示,水平传送带长l=16 m,将可以视为质点的小煤块以初速度v0=0放于以v1=4 m/s的速度顺时针匀速运动的传送带的A端,经过一段时间t,小煤块从A端运动到B端,且因为煤块与传送带间的相对运动而在传送带上留下长度为4 m的划痕,小煤块与传送带间的动摩擦因数为μ。g取10 m/s2。则
A. μ=0.1 B. μ=0.3 C. t=5 s D. t=6 s
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【题目】一毫安表头满偏电流为9.90mA,内阻约为300Ω.要求将此毫安表头改装成量程为1A的电流表,其电路原理如图1所示.图中是量程为2A的标准电流表, R0为电阻箱, R为滑动变阻器, S为开关, E为电源.
(1). 完善下列实验步骤:
①将图2虚线框内的实物图按电路原理图连线_________;
②将滑动变阻器的滑动头调至________端(填“”或“”),电阻箱的阻值调至零;
③合上开关;
④调节滑动变阻器的滑动头,增大回路中的电流,使标准电流表读数为1;
⑤调节电阻箱的阻值,使毫安表指针接近满偏,此时标准电流表的读数会____________________(填“增大”、“减小”或“不变”);
⑥多次重复步骤④⑤,直至标准电流表的读数为___________________,同时毫安表指针满偏.
(2).回答下列问题:
①在完成全部实验步骤后,电阻箱使用阻值的读数为3.1,由此可知毫安表头的内阻为__________.
②用改装成的电流表测量某一电路中的电流,电流表指针半偏,此时流过电阻箱的电流为__________.
③对于按照以上步骤改装后的电流表,写出一个可能影响它的准确程度的因素:__________.
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