【题目】如图甲所示,一长方体木板B放在水平地面上,木板B的右端放置着一个小铁块A,在t=0时刻同时突然给A、B初速度,其中A的初速度大小为=1m/s,方向水平向左;B的初速度大小为
=14m/s,方向水向右,木板B运动的
图像如图乙所示.已知A、B的质量相等,A与B及B与地面之间均有摩擦(动摩擦因数不等),A与B之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,A始终没有滑出B,重力加速度
.(提示:t=3s时刻,A、B达到共同速度
=2m/s;3s时刻至A停止运动前,A向右运动的速度始终大于B的速度).求:
(1)站在水平地面上的人看来A向左运动的最大位移;
(2)B运动的时间及B运动的位移大小;
【答案】(1)0.5m(2)4s;25m,方向水平向右
【解析】
由图读出3s后二者的速度,由加速度的定义式求出加速度,由位移公式求出位移;由加速度的定义式求出B的加速度,由牛顿第二定律求出A与B、B与地面之间的动摩擦因数,再由牛顿第二定律求出3s后B的加速度,最后由运动学的公式即可求出B运动的时间以及位移.
(1)由图乙可知,0~3s内A做匀变速运动,速度由=-1m/s变为v=2m/s.
则其加速度大小为:=
=1
,方向水平向右.
当A水平向左运动速度减为零时,向左运动的位移最大,则:=0.5m
(2)设A与B之间的动摩擦因数为,由牛顿第二定律得
=
则
由图乙可知,0~3s内B做匀减速运动,其速度由=14m/s变为v=2m/s.
则其加速度大小为:=
=4
方向水平向左.
设B与地面之间的动摩擦因数为,由牛顿第二定律得:
+
=
则:
3s之后,B继续向右做匀减速运动,由牛顿第二定律得
则B的加速度大小为:,方向水平向左.
3s之后运动的时间为:
则B运动的时间为:,
0~4s内B的位移:,方向水平向右.
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【题目】传感器担负着信息的采集任务,在自动控制中发挥着重要作用,传感器能够将感受到的物理量(如温度、光、声等)转换成便于测量的量(通常是电学量),例如热敏传感器,主要是应用了半导体材料制成的热敏电阻将热学量转换为电学量.热敏电阻随温度变化的图象如图甲所示,图乙是由热敏电阻R1作为传感器制作的简单自动报警器线路图.问:
(1)为了使温度过高时报警器铃响,c应接在______(填“a”或“b”).
(2)若使启动报警的温度提高些,应将滑动变阻器滑片P点向______移动(填“左”或“右”).
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【题目】2017年12月8日消息,科学家发现土卫六上有大量的碳氢化合物,比地球上的石油和天然气多几百倍。土卫六和土卫五绕土星的运动可近似看作匀速圆周运动,土卫六质量、直径、距土星中心的距离都比土卫五的这三个量大,两卫星相比,土卫六绕土星运动的( )
A. 周期较大
B. 线速度较大
C. 角速度较大
D. 向心加速度较大
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【题目】利用气垫导轨验证机械能守恒定律,实验装置如图甲所示,水平桌面上固定一倾斜的气垫导轨;导轨上A点处有一带长方形遮光板的滑块,其总质量为M,左端由跨过轻质光滑定滑轮的细绳与一质量为m的小球相连;遮光板两条长边与导轨垂直;导轨上B点有一光电门,可以测量遮光板经过光电门时的挡光时间t,用d表示A点到光电门B处的距离,b表示遮光板的宽度,将遮光板通过光电门的平均速度看作滑块通过B点时的瞬时速度,实验时滑块在A处由静止开始运动.
(1)用游标卡尺测量遮光条的宽度b,结果如图乙所示,由此读出b=_______mm.
(2)某次实验测得倾角θ=30°,重力加速度用g表示,滑块从A处到达B处时m和M组成的系统动能增加量可表示为ΔEK=______,系统的重力势能减少量可表示为ΔEp=______,在误差允许的范围内,若ΔEK=ΔEP则可认为系统的机械能守恒.
(3)在(2)的实验过程中,某同学改变A、B间的距离,作出的v2-d 图像如图丙所示,并测得M=m,则重力加速度g=_____m/s2
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【题目】如图所示,由不同材料制成的直径AOB和ACB组成的半圆形金属线框放置在磁感应强度大小为B的匀强磁场中,半圆的半径为R,线框平面与磁场方向(垂直于纸面向外)垂直,直径AOB沿水平方向.若通以图示方向的电流,从A端流入的电流大小为I,则线框受到的安培力( )
A. 方向沿纸面向上,大小为0
B. 方向沿纸面向上,大小为2BIR
C. 方向沿纸面向下,大小为BIR
D. 方向沿纸面向下,大小为2BIR
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【题目】(题文)在物理学研究过程中科学家们创造了许多物理学研究方法,如理想实验法、控制变量法、极限法、等效替代法、理想模型法、微元法等,以下关于所用物理学研究方法的叙述错误的是( )
A. 根据速度定义式,当Δt非常小时,
就可以表示物体在t时刻的瞬时速度,该定义采用了极限法
B. 在不需要考虑物体的大小和形状时,用质点来代替实际物体采用了等效替代的方法
C. 加速度的定义式为,采用的是比值定义法
D. 在推导匀变速直线运动位移公式时,把整个运动过程划分成很多小段,每一小段近似看作匀速直线运动,然后把各小段的位移相加,这里采用了微元法
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【题目】如图所示,a、b、c三个物体在同一条直线上运动,其位移-时间图象中,图线c是一条x=0.4t2的抛物线。有关这三个物体在0~5 s内的运动,下列说法正确的是( )
A. a物体做匀加速直线运动
B. c物体做匀加速直线运动
C. t=5 s时,a物体速度比c物体速度大
D. a、b两物体都做匀速直线运动,且速度相同
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【题目】(题文)一水池水深H=0.8 m。现从水面上方h=0.8 m高处由静止释放一质量为m=0.1 kg的硬质球体,测得球体从释放到落至水池底部用时t=0.6 s。已知球体直径远小于水池深度,不计空气及水的阻力,取重力加速度g=10 m/s2。
(1)通过计算判断球体在水中做什么运动?
(2)从水面上方多高处由静止释放球体,才能使球体从释放到落至池底所用时间最短?
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【题目】一个透明均匀玻璃圆柱的横截面如图所示,一束由a、b两种单色光组成的复色光从A点射入,分成两束分别从B、C射出,则下列说法正确的是( )
A. a光的折射率小于b光的折射率
B. 在玻璃中,a光的传播速度小于b光的传播速度
C. a、b两种单色光分别从B、C射出时折射角相等
D. a、b两种单色光分别通过同一个双缝干涉装置,b光的干涉条纹间距较大
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