【题目】质量为2kg的木板B静止在水平面上,可视为质点的物块A从木板的左侧沿木板上表面水平冲上木板,如图甲所示。A和B经过ls达到同一速度,之后共同减速直至静止,A和B的v﹣t图象如图乙所示,重力加速度g=10m/s2,求:
(1)A与B上表面之间的动摩擦因数μ1;
(2)B与水平面间的动摩擦因数μ2;
(3)A的质量。
【答案】1)μ1=0.2 (2)μ2=0.1 (3)m=6kg
【解析】
试题A滑上B做匀减速直线运动,根据速度时间图线得出匀减速运动的加速度大小,根据牛顿第二定律求出A与B之间的动摩擦因数;A、B速度相同后,一起做匀减速运动,根据速度时间图线求出匀减速运动的加速度大小,结合牛顿第二定律求出与水平面间的动摩擦因数;隔离对M分析,根据速度时间图线得出M的加速度,根据牛顿第二定律求出A的质量。
(1)由图象可知,A在0-1s内的加速度,
对A由牛顿第二定律得,解得
。
(2)由图象知,AB在1-3s内的加速度,
对AB由牛顿第二定律得,解得
;
(3)由图象可知B在0-1s内的加速度;
对B由牛顿第二定律得,代入数据解得
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【题目】如图所示,在竖直平面内半径为R的四分之一圆弧轨道AB、水平轨道BC与斜面CD平滑连接在一起,斜面足够长.在圆弧轨道上静止着N个半径为的光滑刚性小球,小球恰好将圆弧轨道铺满,从最高点A到最低点B依次标记为1、2、3……N.现将圆弧轨道末端B处的阻挡物拿走,N个小球由静止开始沿轨道运动,不计摩擦与空气阻力,下列说法正确的是()
A. N个小球在运动过程中始终不会散开
B. 第1个小球到达最低点的速度
C. 第N个小球在斜面上向上运动时机械能增大
D. N个小球构成的系统在运动过程中机械能守恒,且总机械能
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【题目】如图所示,两汽缸A、B粗细均匀、等高且内壁光滑,其下部由体积可忽略的细管连通;A的直径是B的2倍,A上端封闭,B上端与大气连通;两气缸除A顶部导热外,其余部分均绝热.两气缸中各有一厚度可忽略的绝热轻活塞a、b,活塞下方充有氮气,活塞a上方充有氧气.当大气压为p0、外界和气缸内气体温度均为7℃且平衡时,活塞a离气缸顶的距离是气缸高度的,活塞b在气缸正中间.
(1)现通过电阻丝缓慢加热氮气,当活塞b恰好升至顶部时,求氮气的温度;
(2)继续缓慢加热,使活塞a上升.当活塞a上升的距离是气缸高度的时,求氧气的压强.
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【题目】如图甲所示,阻值为r=4Ω的矩形金属线框与理想电流表、理想变压器的原线圈构成回路,标有“12V36W”的字样的灯泡L与理想变压器的副线圈构成回路,灯泡L恰能正常发光,理想变压器原、副线圈的匝数之比为3∶1。矩形金属线框在匀强磁场中绕与磁感线垂直的轴匀速转动,产生的电动势随时间变化的规律如图乙所示。则()
A. 理想电流表A的示数为1A
B. t=0.01s时,矩形金属线框平面与磁场方向平行
C. 理想变压器原线圈输入电压的瞬时值表达式为u=40sin
V
D. 灯泡L与理想变压器的副线圈构成的回路中的电流方向每秒改变100次
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【题目】某地在距村庄较远的地方修建了一座小型水电站,发电机输出功率为9kW,输出电压为500V,输电线的总电阻为10Ω,允许线路损耗的功率为输出功率的4%。求:
(1)村民和村办小企业需要220V电压时,所用升压变压器和降压变压器的原、副线圈的匝数比各为多少?(不计变压器的损耗)
(2)若不用变压器而由发电机直接输送,村民和村办小企业得到的电压和功率是多少?
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【题目】(1)在“用油膜法估测分子大小”的实验中,用移液管量取0.25mL油酸,倒入标注250mL的容量瓶中,再加入酒精后得到250mL的溶液。然后用滴管吸取这种溶液,向小量筒中滴入100滴溶液,溶液的液面达到量简中1mL 的刻度,再用滴管取配好的油酸溶液,向撒有痱子粉的盛水浅盘中滴下2滴溶液,在液面上形成油酸薄膜,待油膜稳定后,放在带有正方形坐标格的玻璃板下观察油膜,如图所示。坐标格的正方形大小为2cm×2cm。由图可以估算出油膜的面积是________cm2(保留2位有效数字),由此估算出油酸分子的直径是_________m(保留1位有效数字).
(2)如图,一上端开口、下端封闭的细长玻璃管竖直放置。玻璃管的下部封有长l1=25.0cm的空气柱,中间有一段长l2=25.0cm的水银柱,上部空气柱的长度l3=50.0cm。已知大气压强为p0=75.0cmHg。现将一活塞(图中未画出)从玻璃管开口处缓慢往下推,使管下部空气柱长度变为l1'=20.0cm.假设活塞下推过程中没有漏气,不计活塞的厚度。求活塞下推的距离______。
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【题目】如图所示,在暴雨前,有一带电云团(可近似看作带电绝缘球)正慢慢靠近地面,某野外地面附近有一质量较小的带电体被吸上天空,带电体在上升过程中,以下说法正确的是( )
A. 带电体的电势能一定越来越大
B. 带电体所经过的不同位置的电势一定越来越高
C. 带电体所经过的不同位置的电场强度一定越来越大
D. 带电体的加速度一定越来越小
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【题目】如图所示,两根等长的细线拴着两个小球在竖直平面内各自做圆周运动。某一时刻小球1运动到自身轨道的最低点,小球2恰好运动到自身轨道的最高点,这两点高度相同,此时两小球速度大小相同。若两小球质量均为m,忽略空气阻力的影响,则下列说法正确的是( )
A. 此刻两根线拉力大小相同
B. 运动过程中,两根线上拉力的差值最大为2mg
C. 运动过程中,两根线上拉力的差值最大为10mg
D. 若相对同一零势能面,小球1在最高点的机械能等于小球2在最低点的机械能
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【题目】如图所示,细线上端固定,下端系一小球,将小球拉至实线所示位置自由释放,空气阻力不计,在小球自释放位置摆动到最低点的过程中,下列说法不正确的是( )
A. 细线的拉力对小球做正功
B. 小球的机械能守恒
C. 小球重力势能的减小量等于其动能的增加量
D. 重力对小球做的功等于小球动能的增加量
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