【题目】如图所示,一块长木板B放在光滑的水平面上,在B上放一物体A,现以恒定的外力拉B,由于A、B间摩擦力的作用,A将在B上滑动,以地面为参考系,A、B都向前移动一段距离.在此过程中( )
A. 外力F做的功等于A和B动能的增量
B. B对A的摩擦力所做的功,等于A的动能增量
C. A对B的摩擦力所做的功,等于B对A的摩擦力所做的功
D. 外力F对B做的功等于B的动能的增量与B克服摩擦力所做的功之和
【答案】BD
【解析】
选择A和B作为研究对象,运用动能定理研究:B受外力F做功,A对B的摩擦力与B对A的摩擦力是一对作用力与反作用力,大小相等,方向相反,但是由于A在B上滑动,A、B对地的位移不等,故二者做功不等,WF+(-f△x)=△EkA+△EkB,其中△x为A、B的相对位移。所以外力F做的功不等于A和B的动能的增量,故A错误。对A物运用动能定理,则有B对A的摩擦力所做的功,等于A的动能的增量,故B正确;A对B的摩擦力与B对A的摩擦力是一对作用力与反作用力,大小相等,方向相反,但是由于A在B上滑动,A、B对地的位移不等,故二者做功不等,故C错误。对B物体应用动能定理,WF-Wf=△EkB,Wf为B克服摩擦力所做的功,即WF=△EkB+Wf,就是外力F对B做的功等于B的动能增量与B克服摩擦力所做的功之和,故D正确。故选BD。
科目:高中物理 来源: 题型:
【题目】如图所示,半径为R、内壁光滑的硬质小圆桶固定在小车上,小车以速度v在光滑的水平公路上做匀速运动,有一质量为m、可视为质点的光滑小铅球在小圆桶底端与小车保持相对静止。当小车与固定在地面的障碍物相碰后,小车的速度立即变为零.关于碰后的运动(小车始终没有离开地面),下列说法正确的是( )
A. 铅球能上升的最大高度一定等于
B. 无论v多大,铅球上升的最大高度不超过
C. 要使铅球一直不脱离圆桶,v的最小速度为
D. 若铅球能到达圆桶最高点,则铅球在最高点的速度大小可以等于零
【答案】BC
【解析】试题分析:小球和车有共同的速度,当小车遇到障碍物突然停止后,小球由于惯性会继续运动,小球冲上圆弧槽,则有两种可能,一是速度较小,滑到某处小球速度为0,根据机械能守恒此时有,解得,另一可能是速度较大,小球滑出弧面做斜抛,到最高点还有水平速度,则此时小球所能达到的最大高度要小于,A错误B正确;要使铅球一直不脱离圆桶,则在最高点重力完全充当向心力,故有,此时速度,即在最高点的最小速度为,从最低点到最高点机械能守恒,故有,解得,C正确;
考点:考查了圆周运动规律的应用
【题型】单选题
【结束】
9
【题目】如图(甲)所示,一位同学利用光电计时器等器材做“验证机械能守恒定律”的实验。有一直径为d、质量为m的金属小球由A处从静止释放,下落过程中能通过A处正下方、固定于B处的光电门,测得A、B间的距离为H(H>>d),光电计时器记录下小球通过光电门的时间为t,当地的重力加速度为g。则:
(1)如图(乙)所示,用游标卡尺测得小球的直径d = mm。
(2)小球经过光电门B时的速度表达式为 。
(3)多次改变高度H,重复上述实验,作出随H的变化图象如图(丙)所示,当图中已知量t0、H0和重力加速度g及小球的直径d满足以下表达式: 时,可判断小球下落过程中机械能守恒。
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科目:高中物理 来源: 题型:
【题目】如图所示,为三个有界匀强磁场,磁感应强度大小均为B,方向分别垂直纸面向外、向里和向外,磁场宽度均为L,在磁场区域的左侧边界处,有一边长为L的正方形导体线框,总电阻为R,且线框平面与磁场方向垂直,现用外力F使线框以速度v匀速穿过磁场区域,以初始位置为计时起点,规定电流沿逆时针方向时的电动势E为正,磁感线垂直纸面向里时的磁通量ф为正值,外力F向右为正。则以下能反映线框中的磁通量ф、感应电动势E、外力F和电功率P随时间变化规律图象的是( )
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科目:高中物理 来源: 题型:
【题目】如图所示,一质量为m=0.5 kg的小球,用长为0.4 m的轻绳拴着在竖直平面内做圆周运动。g取10 m/s2,求:
(1)小球要做完整的圆周运动,在最高点的速度至少为多大?
(2)当小球在最高点的速度为4 m/s时,轻绳拉力多大?
(3)若轻绳能承受的最大张力为45 N,小球的速度不能超过多大?
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科目:高中物理 来源: 题型:
【题目】如图所示,长l=0.5 m的轻质细杆,一端固定有一个质量为m=3 kg的小球,另一端由电动机带动,使杆绕O点在竖直平面内做匀速圆周运动,小球的速率为v=2 m/s.取g=10 m/s2,下列说法正确的是( )
A. 小球通过最高点时,对杆的拉力大小是24 N
B. 小球通过最高点时,对杆的压力大小是6 N
C. 小球通过最低点时,对杆的拉力大小是24 N
D. 小球通过最低点时,对杆的拉力大小是54 N
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科目:高中物理 来源: 题型:
【题目】某同学站在水平地面上,手握不可伸长的轻绳一端,绳的另一端系有质量为m的小球,甩动手腕,使球在竖直平面内做圆周运动。当球某次运动到最低点时,绳突然断掉,球飞行水平距离d后落地,如图所示。已知握绳的手离地面高度为d,手与球之间的绳长为d,重力加速度为g。忽略手的运动半径和空气阻力。求:
(1)绳断时球的速度大小v1;
(2)球落地时的速度大小v2;
(3)绳能承受的最大拉力多大?
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科目:高中物理 来源: 题型:
【题目】在探究“ 物体质量一定时加速度与力的关系” 的实验中, 某兴趣小组对教材介绍的实验方案进行了优化, 设计了如图所示的实验装置。 其中 M 为带滑轮的小车的质量, m为砂和砂桶的质量( 滑轮质量不计)。
(1).依据优化后实验原理图, 该实验______( 填“需要” 或“ 不需要”) 将带滑轮的长木板右端垫高, 以平衡摩擦力; 实验中______( 填“ 一定要” 或“ 不必要”) 保证砂和砂桶的质量 m 远小于小车的质量 M;
(2).该同学在实验中得到如图(a)所示的一条纸带( 两计数点间还有四个点没有画出), 已知打点计时器采用的是频率为 50Hz 的交流电, 根据纸带可求出小车的加速度为____ m/s2( 结果保留两位有效数字)。
(3).如图(b)所示, 以弹簧测力计的示数 F 为横坐标, 加速度为纵坐标, 画出的 a-F 图象是一条直线, 求得直线的斜率为 k, 则小车的质量为______。
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科目:高中物理 来源: 题型:
【题目】某同学用图甲所示的实验装置验证牛顿第二定律.
(1)通过实验得到如图乙所示的a-F图象,由图可以看出:在平衡摩擦力时,木板与水平桌面间的夹角__________(填“偏大”、“偏小”).
(2)该同学在重新平衡摩擦力后进行实验,小车在运动过程中所受的实际拉力__________(填“大于”、“小于”或“等于”)砝码和盘的总重力,为了便于探究、减小误差,应使小车质量M与砝码和盘的总质量m满足__________的条件.
(3)经过实验,该同学得到如图丙所示的纸带.已知打点计时器电源频率为50Hz,A、B、C、D、E、F、G是纸带上7个连续的点.x=xDG-xAD=__________cm.由此可算出小车的加速度a=__________m/s2(该空结果保留两位有效数字).
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科目:高中物理 来源: 题型:
【题目】太阳与地球的距离为1.5×1011m,太阳光以平行光束入射到地面,地球表面2/3的面积被水面所覆盖,太阳在一年中辐射到地球表面水面部分的总能量W约为1.87×1024J.设水面对太阳辐射的平均反射率为7%,而且将吸收到的35%能量重新辐射出去,太阳辐射可将水面的水蒸发(设在常温、常压下蒸发1kg水需要2.2×106J的能量),而后凝结成雨滴降落到地面.估算整个地球表面的年平均降雨量(以毫米表示,球面积为4πR )
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