【题目】如图,质量m=2kg的物体静止于水平地面的A处,A、B间距L=20m.用大小为30N,方向水平向右的外力F拉此物体,经,拉至B处.(取)
(1)求物块运动的加速度大小;
(2)求物体与地面间的动摩擦因数;
(3)若水平向右的外力F作用了t后即撤去,物体仍能到达B处,求t的最小值.
【答案】(1),(2)0.5,(3)1.15s.
【解析】试题分析:(1)物体在水平地面上从A向B点做匀加速运动,根据位移时间公式求得加速度;(2)根据牛顿第二定律求解动摩擦因数;(3)当力作用时间最短时,物体先加速后减速到零,根据牛顿第二定律求出匀加速阶段和匀减速阶段的加速度大小,抓住匀加速阶段的末速度即为匀减速阶段的初速度,初末速度为零,运用运动学公式求出时间.
(1)物体在水平地面上从A点由静止开始向B点做匀加速直线运动
则有:
解得:
(2)对物体进行受力分析,水平方向受向右的外力F和向左的滑动摩擦力作用
由牛顿第二定律得:
解得:
(3)物体在水平地面上从A点由静止开始向B点经历了在F和f共同作用下的匀加速运动和只在f作用下的匀减速运动.
在匀加速运动阶段,由牛顿第二定律得:
在匀减速运动阶段,由牛顿第二定律得:
由运动学公式得:在加速阶段有、,在减速阶段有
又因为
联立解得:
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【题目】如图甲所示,理想变压器的原、副线圈匝数比nl:n2= 10:1,原线圈输入的交流电压如图乙所示,副线圈电路接有滑动变阻器R和额定电压为12V、工作时内阻为2Ω的电动机.闭合开关,电动机正常工作,电流表示数这1A.则下列判断错误的是
A. 副线圈两端电压为22V
B. 电动机输出的机械功率为12W
C. 通过电动机的交流电频率为50Hz
D. 突然卡住电动机,原线圈输入功率变大
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【题目】如图所示,物体P左边用一根水平轻弹簧和竖直墙壁相连,放在粗糙水平面上,静止时弹簧的长度大于弹簧的原长.若再用一个从零开始逐渐增大的水平力F向右拉P,直到把P拉动.在P被拉动之前的过程中,弹簧对P的弹力N的大小和地面对P的摩擦力f的大小的变化情况是( )
A. N始终增大,f始终减小
B. N保持不变,f始终减小
C. N保持不变,f先减小后增大
D. N先不变后增大,f先减小后增大
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【题目】如图所示,矩形导线框abcd与无限长通电直导线MN在同一平面内,直导线中的电流方向由M到N,导线框的ab边与直导线平行。若直导线中的电流减小,导线框中将产生感应电流,导线框会受到安培力的作用,则以下判断正确的是( )
A. 导线框的ab和cd两条边所受安培力的方向相同
B. 导线框的ad和bc两条边所受安培力的方向相同
C. 导线框中电流方向a-d-c-b-a
D. 导线框中电流方向a-b-c-d-a
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【题目】如图所示,小李同学站在升降电梯内的体重计上,电梯静止时,体重计示数为50kg,电梯运动过程中,某一段时间内小李同学发现体重计示数为55kg.g取10m/s2,在这段时间内下列说法正确的是( )
A.体重计对小李的支持力大于小李对体重计的压力
B.体重计对小李的支持力等于小李的重力
C.电梯的加速度大小为1m/s2,方向竖直向上
D.电梯一定竖直向上运动
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【题目】如图甲所示,在等量同种点电荷连线的中垂线上固定一根光滑的绝缘轻杆,杆上穿一个质量m=10×10-kg,带电量q=+5.0×10-4C的小球,小球从C点由静止释放,其v-t图像如图乙所示,10s时到达B点,且此时图像的斜率最大,下列说法正确的是
A. O点右侧B点场强最大,场强大小为E=1.2V/m
B. 从C经过B点后向右运动,小球的电势能先减小后增大
C. 从C到B电势逐渐降低
D. C、B两点的电势差=0.9V
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【题目】电磁磁感应现象的实验中所用的器材如图所示。它们是:①电流计、②直流电源、③带铁芯的线圈A、④线圈B、⑤电键、⑥滑动变阻器(用来控制电流以改变磁场强弱)。
(1)试按实验的要求在实物图上连线(图中已连好一根导线)__________
(2)若连接滑动变阻器的两根导线接在接线柱C和D上,而在电键刚闭合时电流表指针右偏,则电键闭合后滑动变阻器的滑动触头迅速向接线柱C移动时,电流计指针将______(填“左偏”、“右偏”、“不偏”)。若保持滑动变阻器的滑动触头不动,迅速向上提线圈A,电流计指针将______(填“左偏”、“右偏”、“不偏”)。
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【题目】一个质点受到两个互成锐角的力F1和F2的作用,由静止开始运动,若运动中保持两个力的方向不变,但F1突然增大ΔF,则质点此后 ( )
A. 一定做匀变速曲线运动
B. 在相等时间内速度变化一定相等
C. 可能做变加速曲线运动
D. 一定做匀变速直线运动
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【题目】如图所示,电阻r=0.3Ω,质量m=0.1kg的金属棒CD垂直静置在位于水平面上的两条平行光滑金属导轨上,金属棒与导轨间接触良好,导轨电阻不计,导轨左端接有阻值R=0.5Ω的电阻。量程为0~3.0A的电流表串接在一条导轨上,量程为0~1.0V的电压表接在电阻R的两端。垂直导轨平面的匀强磁场向下穿过平面。现以向右恒定外力F使金属棒向右移动,观察到两表的示数逐渐变大,最后两表示数稳定,其中一个电表正好满偏,而另一个电表未满偏,此时导体棒的速度为v=2m/s。两电表均为理想电表。求:
(1)拉动金属棒的外力F多大?
(2)若电表读数稳定后某一时刻,撤去外力F,求此后电阻R上产生的热量是多少?
(3)在(2)的条件下,若测得通过电阻R的电量总共为0.25库仑,求此后导体棒运动的总位移多大?
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