【题目】如图所示,在倾角θ=37°的足够长的固定的斜面底端有一质量m=1.0kg的物体,物体与斜面间动摩擦因数μ=0.25.现用轻细绳将物体由静止沿斜面向上拉动,拉力F=10.0N,方向平行斜面向上.经时间t=4.0s绳子突然断了,求:
(1)绳断时物体的速度大小.
(2)从绳子断了开始到物体运动到最高处的运动时间.(sin37°=0.60,cos37°=0.80,g=10m/s2)
【答案】(1)8.0m/s(2)1s
【解析】试题分析:物体在拉力F作用下沿斜面方向做匀加速直线运动,分析受力情况:重力mg、拉力F、支持力N、滑动摩擦力f,作出力图.物体垂直斜面方向处于平衡状态,根据力的正交分解法,由牛顿第二定律列方程求出加速度.再由速度公式求出细线断开时,物体运动速度的大小.细线断开后,物体受到重力mg、支持力N、滑动摩擦力f,作出受力图,根据由牛顿第二定律求出加速度,由速度公式求出上滑到最高点的时间.
(1)物体受拉力向上加速运动过程,对物体受力分析如图,则有:
,
且,由以上三式代数解得:
所以t=4.0s时物体的速度大小为:
(2)绳断后物体沿斜面向上做匀减速直线运动,则有
解得:,
物体做减速运动的时间:
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【题目】如图所示为粮食仓库中常用的皮带传输装置示意图,它由两台皮带传送机组成,一台水平传送,A、B两端相距L1=3m;另一台倾斜传送,传送带与地面间的倾角θ=370,C、D两端相距L2=4.45m,B、C相距很近。水平传送带以v0=5m/s沿顺时针方向转动。现将质量为m=10kg的一袋大米无初速度的放在A端,它随传送带到达B点后,速度大小不变的传到倾斜传送带的C端。米袋与两传送带之间的动摩擦因素均为
μ=0.5,取g=10m/s2,sin370=0.6,cos370=0.8。
(1)米袋在AB上加速时加速度多大?
(2)若倾斜传送带CD不转动,米袋沿传送带CD所能上滑的最大距离是多少?
(3)若倾斜传送带CD以v=4m/s的速率沿顺时针方向转动,米袋从C端运动到D端的时间为多少?
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【题目】如图所示为某校学生开展无线电定位“搜狐”比赛,甲、乙两人从O点同时出发,并同时到达A点搜到狐狸,两人的搜狐路径已在图中标出,则( )
A. 甲的平均速度大于乙的平均速度
B. 两人运动的平均速度相等
C. 甲的位移大于乙的位移
D. 甲的路程等于乙的路程
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【题目】图甲是“研究平抛物体的运动”的实验装置图。
(1)实验前应对实验装置反复调节,直到斜槽末端切线________。每次让小球从同一位置由静止释放,是为了每次平抛________。
(2)图乙是正确实验取得的数据,其中O为抛出点,则此小球做平抛运动的初速度为________m/s。(g取9.8m/s2)
(3)在另一次实验中将白纸换成方格纸,每小格的边长L=5 cm,通过实验,记录了小球在运动途中的三个位置,如图丙所示,则该小球做平抛运动的初速度为________m/s;B点的竖直分速度为________m/s。(g取10m/s2)
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【题目】下列说法中正确的是_________。
A.布朗运动虽不是分子的无规则运动,但它能反映分子的无规则运动
B.气体体积增大时,其内能一定减少
C. 1 g 100℃水的内能小于1 g 100 ℃水蒸气的内能
D.气体分子单位时间内与单位面积器壁碰撞的次数与单位体积内的分子数和温度有关
E.晶体熔化过程中要吸收热量,但温度和内能均保持不变
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【题目】在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,给你以下器材:电磁打点计时器、电池组、纸带、复写纸、小车、钩码、细绳、导线、一端附有定滑轮的长木板.
()其中不需要的器材是__________,还需要增添的器材有__________和__________.
()我国交流电的频率为,因此打点计时器每隔__________打一个点,在做“研究匀变速直线运动”实验中,打点记时器打出的一条纸带中的某段如图所示,若,,,……为依次选定的计数点(每隔个点选一个计数点),从图中给定的长度,求小车的加速度大小是__________,打下点时小车的速度大小是__________,如果打点时交变电流的实际频率是,而做实验的同学并不知道,那么速度的测量值与实际值相比__________(选填:“偏大”、“偏小”或“不变”).
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【题目】如图所示,间距为 L、电阻不计的足够长双斜面型平行导轨,左导轨光滑,右导轨粗糙, 左、右导轨分别与水平面成α、β角,分别有垂直于导轨斜面向上的磁感应强度为 B1、B2 的匀强磁场,两处的磁场互不影响。质量为 m、电阻均为 r 的导体棒 ab、cd 与两平行导轨垂直放置且接触良 好。ab 棒由静止释放,cd 棒始终静止不动。求:
(1)ab 棒速度大小为 v 时通过 cd 棒的电流大小和 cd 棒受到的摩擦力大小。
(2)ab 棒匀速运动时速度大小及此时 cd 棒消耗的电功率。
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【题目】两个较大的平行板A、B相距为d,分别接在电压为U的电源正负极上,开关S闭合时质量为m,带电荷量为–q的油滴恰好静止在两板之间,如图所示,在保持其他条件不变的情况下,将两板非常缓慢地水平错开一些,以下说法正确的是
A.油滴将向上运动,电流计中的电流从b流向a
B.油滴将下运动,电流计中的电流从a流向b
C.油滴静止不动,电流计中的电流从a流向b
D.油滴静止不动,电流计中无电流流过
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【题目】如图所示,竖直放置的半圆形光滑绝缘轨道半径为R,圆心为O,下端与绝缘水平轨道在B点平滑连接.一质量为m、带电量为+q的物块(可视为质点),置于水平轨道上的A点.已知A、B两点间的距离为L,物块与水平轨道间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g.
(1)若物块能到达的最高点是半圆形轨道上与圆心O等高的C点,则物块在A点水平向左运动的初速度应为多大?
(2)若整个装置处于方向竖直向上的匀强电场中,物块在A点水平向左运动的初速度,沿轨道恰好能运动到最高点D,向右飞出.则匀强电场的场强为多大?
(3)若整个装置处于水平向左的匀强电场中,场强的大小.现将物块从A点由静止释放,运动过程中始终不脱离轨道,求物块第2n(n=1、2、3…)次经过B点时的速度大小.
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