【题目】集装箱起重机通过钢丝把集装箱从地面吊起来,在集装箱由静止开始竖直向上提起的过程中,集装箱的机械能与位移的关系如图所示,其中段图像为直线,
段图像为曲线,
段图像为平行于x坐标轴的直线,则下列说法正确的是
A. 在0~x1过程中,集装箱所受的拉力不变
B. 在0~x1过程中,集装箱的动能减小
C. 集装箱在x2处的动能可能小于x1处的动能
D. 在x2~x3过程中,集装箱受到的拉力等于重力
【答案】AC
【解析】吊篮的重力势能EP=mgx,由动能定理可得,吊篮的动能EK=Fx-mgx,吊篮的机械能E=EP+EK=mgx+Fx-mgx=Fx;在0~x1过程中,图象为直线,机械能E与x成正比,说明F不变,吊篮所受拉力F保持不变,故A正确;在0~x1过程中,吊篮的动能EK=Fx-mgx,力F恒定不变,x不断增大,吊篮动能不断增大,故B错误;在x2~x3过程中,吊篮的机械能不变,重力势能EP=mgx增加,则吊篮的动能减小,吊篮在x2处的动能可能小于x1处的动能,故C正确;在x2~x3过程中,吊篮机械能不变,x增大,则F减小,mg不变,F减小,拉力与重力不相等,故D错误;故选AC.
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【题目】在“探究加速度与合外力关系”的实验中,某兴趣小组重新设计实验,实验装置如图所示,并进行如下实验步骤:
①细绳一端系在小车上,另一端绕过定滑轮后挂一个小砝码盘(不计绳与滑轮间的摩擦).
②在盘中放入质量为m的砝码,用活动支柱将木板装有定滑轮的一端垫高,调整木板倾角.恰好使小车沿木板匀速下滑.
③保持木板倾角不变,取下砝码盘,将纸带与小车相连,并穿过打点计时器的限位孔,接通打点计时器电源后,释放小车.
④取下纸带后,记录砝码和砝码盘的质量m+m0和对应的小车加速度a。
⑤改变盘中砝码的质量,重复②③④步骤进行实验.
回答下列问题
(1)实验中用打点计时器打出的一条较理想的纸带,纸带上A、B、C、D、E为无个相邻的计数点,相邻计数点间的时间间隔为0.1 s,各计数点间距离如图中所示,单位是cm。小车的加速度为____ m/s2,D点的速度为____m/s(保留3位有效数字).
(2)在上述步骤④中,如果只记录砝码的质量,其他步骤与计算都正确的情况下,得到的图像是图中____.(填“甲”或“乙”)
(3)你认为本次实验中小车的质量是否需要远远大于砝码的质量__(填“是”或“否”)
(4)本实验中是否要平衡摩擦力__(填“是”或“否”)
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【题目】金丽温高铁开通后,从铁路售票网查询到G7 330次列车缙云西到杭州东的信息如图甲所示,如图乙是用电子地图测距工具测得缙云西站到杭州东站的直线距离约为179.8 km,下列说法正确的是( )
A. 在研究动车过一桥梁所花的时间与动车从缙云西站到杭州东站所花的时间时,动车均可看成质点
B. 图甲中07∶31表示一段时间
C. 动车高速行驶时,可以取5 m位移的平均速度近似看作这5 m起点位置的瞬时速度
D. 结合图甲、乙,可知G7 330列车行驶时的最高速度约为120 km/h
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【题目】如图,这是物体做匀变速曲线运动的轨迹的示意图。已知物体在B点的加速度方向与速度方向垂直,则下列说法中正确的是
A.C点的速率小于B点的速率
B.A点的加速度比C点的加速度大
C.C点的速率大于B点的速率
D.从A点到C点加速度与速度的夹角先增大后减小,速率是先减小后增大
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【题目】图甲所示是一个水平传送带,图乙所示是一个倾角的传送带,两传送带的长度相同。将一个物块由静止放在水平传送带的左端,传送带以大小为5m/s的速度向右做匀速运动,物块经过2.4s,物块到达传送带的右端,物块和两传送带之间的动摩擦因数均为0.25,取
。
(1)求传送带的长度;
(2)图乙中,传送带以大小为4m/s的速度沿斜面向下做匀速直线运动。将一物块由静止放在该传送带的顶端,求物块运动到传送带的底端所用的时间。(结果可保留根号)
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【题目】如图所示,细圆环B套在一粗细均匀的足够长的圆木棒A上,A和B的质量都为m=0.5kg,A、B之间相互作用的滑动摩擦力f=3N.开始时木棒A竖直放置,下端离地高度为h=0.8m,B在A的顶端.现让它们由静止开始自由下落,当木棒A与地面相碰后,木棒以等大的速度反向弹回.已知碰撞的时间极短故可忽略,空气阻力忽略不计,当地的重力加速度g取10m/s2.问:
(1)A第一次着地时的速度大小;
(2)A与地第一次碰撞后上升的最大高度;
(3)A上升至最大高度时,B的速度大小;
(4)A第二次着地前,要使A、B不分离,A的长度至少为多大?
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【题目】如图所示,半径R = 0.1m的竖直半圆形光滑轨道bc与水平面ab相切,ab距离x = 1m。质量m = 0.1kg的小滑块B放在半圆形轨道末端的b点,另一质量也为m = 0.1kg的小滑块A,从a点以的初速度在水平面上滑行,两滑块相碰,碰撞时间极短,碰后两滑块粘在一起滑上半圆形轨道。已知滑块A与水平面之间的动摩擦因数μ = 0.2。取重力加速度g = 10m/s。两滑块均可视为质点。求
(1)碰后瞬间两滑块共同的速度大小v;
(2)两滑块在碰撞过程中损失的机械能E 损;
(3)在C点轨道对两滑块的作用力大小F。
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【题目】如图为静电除尘机理示意图,废气先经过一个机械过滤装置再进入静电除尘区,带负电的尘埃在电场力的作用下向集尘极迁移并沉积,以达到除尘目的.图中虚线为电场线(方向未标).不考虑尘埃在迁移过程中的相互作用和电量变化,则( )
A. 电场线方向由放电极指向集尘极
B. 图中A点电势高于B点电势
C. 尘埃在迁移过程中做匀变速运动
D. 尘埃在迁移过程中电势能减小
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【题目】静止在光滑水平面上的平板车B的质量为m=0.5kg、长L=1m.某时刻A以v0=4m/s向右的初速度滑上木板B的上表面,物体A的质量M=1kg,在A滑上B的同时,给B施加一个水平向右的拉力.忽略物体A的大小,已知A与B之间的动摩擦因数=0.2,取重力加速度g=10m/s2.试求
(1)若F=5N,物体A在小车上运动时相对小车滑行的最大距离;
(2)如果要使A不至于从B上滑落,拉力F大小应满足的条件.
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