【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,以地面为参照物,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的动能的增量
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】试题分析:选择研究对象运用动能定理研究此过程找出功和能的对应关系.求总功时,要正确受力分析,准确求出每一个力所做的功.
A、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.
B、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.
C、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.
D、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.
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【题目】如图所示是发电厂通过升压变压器进行高压输电,接近用户端时再通过降压变压器降压给用户供电的示意图(图中变压器均可视为理想变压器,图中电表均为理想交流电表。设发电厂输出的电压一定,两条输电线总电阻用Ro表示),则当进入用电高峰时
A. 线路损耗功率减小
B. 电压表V3、V4读数的比值减小,电流表A2的读数增大,电流表A3的读数增大
C. 电压表V2、V3的读数之差与电流表A2的读数的比值不变
D. 电压表V1、V2的读数均不变,电流表A2的读数增大,电流表A1的读数减小
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【题目】一质点从原点出发做直线运动的v-t图象如图所示。下列说法正确的是
A. 质点6 s时刻到原点的距离为10 m
B. 在0~2 s和4~6 s,质点的加速度相同
C. 在2~4 s,质点的速度和加速度大小都减小
D. 在2~4 s,质点的速度和加速度方向相同
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【题目】如图所示,有一矩形线圈的面积为S,匝数为N,电阻不计,绕OO′轴在水平方向的磁感应强度为B的匀强磁场中以角速度ω做匀速转动,从图示位置开始计时。矩形线圈通过铜滑环接理想变压器原线圈,副线圈接有固定电阻R0和滑动变阻器R,下列判断正确的是
A. 矩形线圈产生的感应电动势的瞬时值表达式为e=NBSωsin ωt
B. 矩形线圈从图示位置经过时间内,通过电流表A1的电荷量为0
C. 当滑动变阻器的滑片向上滑动过程中,电流表A1和A2示数都变小
D. 当滑动变阻器的滑片向上滑动过程中,电压表V1示数不变,V2和V3的示数都变小
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【题目】在“验证动量守恒定律”的实验中,请回答下列问题.
(1)实验记录如图甲所示,则A球碰前做平抛运动的水平位移是图中的 __________,B球被碰后做平抛运动的水平位移是图中的_________.(两空均选填“OM”、“OP”或“ON”)
(2)小球A下滑过程中与斜槽轨道间存在摩擦力,这对实验结果__________产生误差(选填“会”或“不会”).
(3)实验装置如图甲所示,A球为入射小球,B球为被碰小球,以下所列举的在实验过程中必须满足的条件,正确的是(______)
A.入射小球的质量ma,可以小于被碰小球的质量mb
B.实验时需要测量斜槽末端到水平地面的高度
C.入射小球每次不必从斜槽上的同一位置由静止释放
D.斜槽末端的切线必须水平,小球放在斜槽末端处,应能静止
(4)在“验证动量守恒定律”的实验中.某同学用如图乙所示的装置进行了如下的操作:
①先将斜槽轨道的末端调整水平,在一块平木板表面先后钉上白纸和复写纸,并将该木板竖直立于靠近槽口处,使小球a从斜槽轨道上某固定点处由静止释放,撞到木板并在白纸上留下痕迹O.
②将木板向右平移适当的距离,再使小球a从原固定点由静止释放,撞在木板上并在白纸上留下痕迹B.
③把半径相同的小球b静止放在斜槽轨道水平段的最右端,让小球a仍从原固定点由静止释放,和小球b相碰后,两球撞在木板上并在白纸上留下痕迹A和C.
④用天平测量a、b两小球的质量分别为ma、mb,用刻度尺测量白纸O点到A、B、C三点的距离分别为y1、y2和y3.
用本实验中所测得的量来验证两球碰撞过程动量守恒,其表达式为_____________.
用测得的物理量来表示,只要再满足关系式 _________,则进一步说明两小球的碰撞是弹性碰撞.
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【题目】如图所示,PQ和MN是固定于倾角为30o斜面内的平行光滑金属轨道,轨道足够长,其电阻可忽略不计。金属棒ab、cd放在轨道上,始终与轨道垂直,且接触良好。金属棒ab的质量为2m、cd的质量为m,长度均为L、电阻均为R;两金属棒的长度恰好等于轨道的间距,并与轨道形成闭合回路。整个装置处在垂直斜面向上、磁感应强度为B的匀强磁场中,若锁定金属棒ab不动,使金属棒cd在与其垂直且沿斜面向上的恒力F=2mg作用下,沿轨道向上做匀速运动。重力加速度为g;
(1)试推导论证:金属棒cd克服安培力做功的功率P安 等于电路获得的电功率P电;_________
(2)设金属棒cd做匀速运动中的某时刻t0=0,恒力大小变为F′=1.5mg,方向不变,同时解锁、静止释放金属棒ab,直到t时刻金属棒ab开始做匀速运动;求:
①t时刻以后金属棒ab的热功率Pab _________;
②0~t时刻内通过金属棒ab的电量q ________ ;
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【题目】如图甲所示,一交流发电机向远距离的理想变压器输电,输电线等效电阻Rl=2,变压器匝数比nl:n2=2:1,发电机输出的交变电压随时间变化图象如图乙所示,交流电压表示数为5V,R2=10,则
A. 通过R2的交变电流频率为50Hz
B. 图象上对应的0.01s时刻,发电机中的线圈刚好与中性面重合
C. R2两端的电压为10V
D. 发电机输出功率为12.5W
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【题目】带有1/4光滑圆弧轨道质量为M的滑车静止置于光滑水平面上,如图所示,一质量也为M的小球以速度v0水平冲上滑车,到达某一高度后,小球又返回车的左端,则
A. 小球以后将向左做平抛运动
B. 小球将做自由落体运动
C. 此过程小球对小车做的功为
D. 小球在弧形槽上升的最大高度为
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【题目】用轻弹簧相连的质量均为2kg的A、B两物块都以v0=6m/s的速度在光滑的水平地面上运动,弹簧处于原长,质量为4kg的物体C静止在前方,如图所示,B与C碰撞后二者粘在一起运动。求:在以后的运动中,
(1)当弹簧的弹性势能最大时物体A的速度多大?
(2)弹性势能的最大值是多大?
(3)A物块的最小速度是多大?
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