【题目】一个滑雪的人,质量m=60kg,以v0=2m/s的初速度沿倾角θ=30°山坡匀加速滑下,在t=10s的时间内滑下的路程x=100m.(g取10m/s2)
(1)作出滑雪人的受力图;
(2)求滑雪人的加速度;
(3)求滑雪人受到的阻力.
【答案】(1)如图;(2)1.6m/s2(3)204N
【解析】试题分析:明确人的运动性质,根据已知的物理量运用运动学公式求出加速度.
对人进行受力分析,把重力在沿斜面和垂直斜面方向正交分解,根据人的运动状态,运用牛顿第二定律列出等式解决问题.
解:(1)滑雪人受力如图:
(2)由匀加速直线运动位移公式得:x=v0t+at2,
a==m/s2=1.6m/s2.
(3)把重力沿斜面和垂直斜面分解,根据牛顿第二定律有:
F合=mgsin30°﹣f=ma,
得出:f=mgsin30°﹣ma=300N﹣60×1.6N=204N
答:(1)受力图如上图.
(2)滑雪人的加速度为1.6m/s2.
(3)滑雪人受到的阻力为204N.
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【题目】一物体在A、B两点的正中间由静止开始运动(设不会超越A、B),其加速度随时间变化如图5所示,设向A的加速度方向为正方向,若从出发开始计时,则物体的运动情况是( )
A. 先向A,后向B,再向A,又向B,4秒末在原位置速度为零
B. 先向A,后向B,再向A,又向B,4秒末在偏近A的某点且速度为零
C. 先向A,后向B,再向A,又向B,4秒末在偏近B的某点且速度为零
D. 一直向A运动,4秒末在偏近A的某点且速度为零
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【题目】如图所示,有界匀强磁场边界线SP∥MN,速率不同的同种带电粒子(重力不计且忽略粒子间的相互作用)从S点沿SP方向同时射入磁场。其中穿过a点的粒子速度v1与MN垂直;穿过b点的粒子速度v2与MN成60°角,则粒子从S点分别到a、b所需时间之比为
A.1∶3 B.4∶3 C.3∶2 D.1∶1
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【题目】蜘蛛捕食是依靠昆虫落在丝网上引起的振动准确判断昆虫的方位。已知丝网固有频率f0,某昆虫掉落在丝网上挣扎时振动频率为f,则该昆虫落在丝网上时
A. f增大,则丝网振幅增大 B. f减小,则丝网振幅减小
C. 昆虫引起丝网振动的频率为f0 D. 丝网和昆虫挣扎振动周期相同
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【题目】某实验小组采用如图所示的装置探究功与速度变化的关系,小车在橡皮筋的作用下弹出后,沿木板滑行。打点计时器的工作频率为50Hz。
(1)实验中木板略微倾斜,这样做_________;
A.是为了使释放小车后,小车能匀加速下滑 |
B.是为了增大小车下滑的加速度 |
C.可使得橡皮筋做的功等于合力对小车做的功 |
D.可使得橡皮筋松弛后小车做匀速运动 |
(2)实验中先后用同样的橡皮筋1条、2条、3条…合并起来挂在小车的前端进行多次实验,每次都要把小车拉到同一位置再释放。把第1次只挂1条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功记为W1,第二次挂2条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功为2W1…橡皮筋对小车做功后而使小车获得的速度可由打点计时器打出的纸带测出。根据第四次的纸带(如图所示)求得小车获得的速度为____m/s。(保留三位有效数字)
(3)若根据多次测量数据画出的W-v图象如图所示,根据图线形状,可知对W与v的关系符合实际的是图_______。
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【题目】如图甲所示的电路中,理想变压器原、副线圈匝数比为5:1,原线圈接入图乙所示的电压,副线圈接火灾报警系统 (报警器未画出),电压表和电流表均为理想电表,R0为定值电阻,R为半导体热敏电阻,其阻值随温度的升高而减小.下列说法中正确的是( )
A. 图乙中电压的有效值为110V
B. 电压表的示数为44V
C. R处出现火警时电流表示数增大
D. R处出现火警时电阻R0消耗的电功率增大
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【题目】水平放置的两根平行金属导轨ad和bc,导轨两端a、b和c、d两点分别连接电阻R1和R2,组成矩形线框,如图所示,ad和bc相距L=0.5m,放在竖直向下的匀强磁场中,磁感应强度为B=1T,一根电阻为0.2Ω的导体棒PQ跨接在两根金属导轨上,在外力作用下以4m/s的速度,向右匀速运动,如果电阻R1=0.3Ω,R2=0.6Ω,导轨ad和bc的电阻不计,导体与导轨接触良好.求:
(1)导体棒PQ中产生的感应电流的大小;
(2)导体棒PQ上感应电流的方向;
(3)导体棒PQ向右匀速滑动的过程中,外力做功的功率.
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【题目】某一站在沿竖直方向运动的电梯内,他受到电梯的支持力为所受重力的9/10,则以下判断正确的是(g=10m/s2 ) ( )
A. 电梯加速度大小为9m/s2,人处于超重状态
B. 电梯加速度大小为1m/s2,人处于失重状态
C. 电梯加速度大小为1m/s2,人处于超重状态
D. 电梯加速度大小为9m/s2,人处于失重状态
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【题目】如图所示是某同学探究加速度与力的关系实验装置。他在气垫导轨上安装了一个光电门B。滑块上固定一遮光条,滑块用细线绕过气垫导轨左端的定滑轮与力传感器相连,传感器下方悬挂钩码,每次滑块都从A处由静止释放。
(1)该同学用游标卡尺测量遮光条的宽度d,如图所示,则d= ________mm。
(2)实验时,将滑块从A位置由静止释放,由数字计时器读出遮光条通过光电门B的遮光时间t,若要得到滑块的加速度,还需要测量的一个物理量是__________________;
(3)下列不必要的一项实验要求是________。(请填写选项前对应的字母)
A.应使滑块质量远大于钩码和力传感器的总质量
B.应使A位置与光电门间的距离适当大些
C.应将气垫导轨调节水平
D.应使细线与气垫导轨平行
(4)改变钩码质量,测出对应的力传感器的示数F和遮光条通过光电门时的遮光时间t,通过描点作出线性图像,研究滑块加速度与力的关系,处理数据时应作出________图像。(选填“t2F”“ F”或“ F”)
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