【题目】水平转台上有质量相等的A、B两小物块,两小物块间用沿半径方向的细线相连,两物块始终相对转台静止,其位置如图所示(俯视图),两小物块与转台间的最大静摩擦力均为,则两小物块所受摩擦力、随转台角速度的平方()的变化关系正确的是
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
当转台的角速度比较小时,A、B物块做圆周运动的向心力由静摩擦力提供,随着角速度增大,由知向心力增大,由于B物块的转动半径大于A物块的转动半径,B物块的静摩擦力先达到最大静摩擦力,角速度再增大,则细线上出现张力,角速度继续增大,A物块受的静摩擦力也将达最大,这时A物块开始滑动.
当转台的角速度比较小时,A、B物块做圆周运动的向心力由静摩擦力提供,随着角速度增大,由知向心力增大,此时A、B的摩擦力与成正比。由于B物块的转动半径大于A物块的转动半径,B物块的静摩擦力先达到最大静摩擦力,此后绳子出现张力,B的摩擦力不变,而A的摩擦力继续增大,但不与成正比了,故A错误,B正确;刚开始转动时,由于加速度较小,AB物块做圆周运动的向心力由静摩擦力提供,绳子没有张力,当B物块的静摩擦力达到最大静摩擦力后,绳子出现张力,直到A开始滑动前,B所受的静摩擦力一直为最大值,故CD错误。故选B。
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【题目】如图所示,一圆柱形绝热气缸竖直放置,通过绝热活塞封闭着一定质量的理想气体.活塞的质量为m,横截面积为S,与容器底部相距h,此时封闭气体的温度为T1.现通过电热丝缓慢加热气体,当气体吸收热量Q时,气体温度上升到T2.已知大气压强为p0,重力加速度为g,T1 和T2均为热力学温度,不计活塞与气缸的摩擦。求:
(1)活塞上升的高度;
(2)加热过程中气体的内能增加量.
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【题目】图甲中理想变压器原、副线圈的匝数之比为,电阻为规格相同的两只灯泡, 为单刀双掷开关,原线圈接正弦交变电源,输入电压u随时间t的变化关系如图乙所示,现将接1, 闭合,此时正常发光,下列说法正确的是( )
A. 输入电压的表达式
B. 只断开后, 均正常发光
C. 只断开后,原线圈的输入功率增大
D. 若换接到2后,R消耗的电功率为0.8W
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【题目】如图所示,下端封闭上端开口、内壁光滑的细玻璃管竖直放置,管底有一带电的小球.整个装置以水平向右的速度匀速运动,垂直于磁场方向进入方向水平的匀强磁场,由于外力的作用,玻璃管在磁场中的速度保持不变,最终小球从上端开口飞出,小球的电荷量始终保持不变,则从玻璃管进入磁场到小球运动到上端开口的过程中,关于小球运动的加速度大小a、沿竖直方向的速度vy、外力F以及管壁对小球的弹力做功的功率P随时间t变化的图象(不计小球重力),其中正确的是( )
A. B.
C. D.
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【题目】有一种杂技表演叫“飞车走壁”,由杂技演员驾驶摩托车沿光滑圆台形表演台的侧壁高速行驶,做匀速圆周运动。图中粗线圆表示摩托车的行驶轨迹,轨迹离地面的高度为h。下列说法中正确的是
A. h越高摩托车(包括演员)对侧壁的压力将越大
B. h越高摩托车(包括演员)做圆周运动的向心力将越大
C. h越高摩托车(包括演员)做圆周运动的周期将越大
D. h越高摩托车(包括演员)做圆周运动的线速度将越大
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【题目】太阳系各行星几乎在同一平面内沿同一方向绕太阳做圆周运动,当地球恰好运行到某地外行星和太阳之间,且三者几乎排成一条直线的现象,天文学称为“行星冲日”。已知地球及各地外行星绕太阳运动的轨道半径如下表所示,则下列结论正确的是
地球 | 火星 | 木星 | 土星 | 天王星 | 海王星 | |
轨道半径(AU) | 1.0 | 1.5 | 5.2 | 9.5 | 19 | 30 |
A.海王星绕太阳运动的周期约为98.32年,相邻两次冲日的时间间隔为1.006年
B.土星绕太阳运动的周期约为29.28年,相邻两次冲日的时间间隔为5.04年
C.天王星绕太阳运动的周期约为52.82年,相邻两次冲日的时间间隔为3.01年
D.木星绕太阳运动的周期约为11.86年,相邻两次冲日的时间间隔为1.09年
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【题目】如图所示,水平圆形转台能绕过圆心的竖直转轴转动,转台半径R=1m,在转台的边缘叠放物体A、B(均可看作质点),A,B之间的动摩擦因数μ1=0.6,B与转台之间动摩擦因数μ2=0.8,且mA=2kg,mB=4kg,(g取10m/s2,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)求:
(1)若开始的时候转台边缘只放上了B物体,如图a,求随着转速的增加,B物体即将发生滑动时所对应的角速度ω0;
(2)当物体A、B叠放在一起的时候,转台以ω1=2rad/s匀速转动,如图b,求此时转台对B的摩擦力大小;
(3)现用一根长l=m的轻绳将B,C相连,轻绳能够承受的最大拉力为N,C物体(可看作质点)的质量mC=1kg,在让转台从静止缓慢加速转动至ω2=rad/s的过程中,如图c,求转台对B的摩擦力第一次发生突变时的角速度,并写出突变后转台对B的摩擦力与角速度的函数关系.
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【题目】如图所示,在xoy第一象限内分布有垂直xoy向外的匀强磁场,磁感应强度大小
。在第二象限紧贴y轴和x轴放置一对平行金属板MN,极板间距d=0.4m;极板与左侧电路相连接,通过移动滑动头P可以改变极板MN间的电压,a、b为滑动变阻器的最下端和最上端(滑动变阻器的阻值分布均匀),a、b两端所加电压。在MN中心轴线上距y轴距离为L=0.4m处,有一粒子源S沿x轴正方向连续射出比荷为,速度为带正电的粒子,粒子经过y轴进入磁场(忽略粒子的重力和粒子之间的相互作用)。
(1)当滑动头P在a端时,求粒子在磁场中做圆周运动的半径;
(2)滑动头P的位置不同,粒子从y轴进入磁场位置不同。是否存在粒子进入磁场后返回平行板间的情况?请计算说明理由。
(3)设粒子从y轴上某点C进入磁场,从x轴上某点D射出磁场,滑动头P的位置不同,则C,D两点间距不同。求C,D两点间距的最大值?
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【题目】如图,小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上,刚接触轻弹簧的瞬间速度是5m/s,接触弹簧后小球速度v和弹簧缩短的长度△x之间关系如图所示,其中A为曲线的最高点.已知该小球重为2N,弹簧在受到撞击至压缩到最短的过程中始终发生弹性形变。下列说法不正确的是: ( )
A. 小球的动能先变大后变小
B. 小球速度最大时受到的弹力为2N
C. 小球的机械能先增大后减小
D. 小球受到的最大弹力为12.2N
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