【题目】如图所示,光滑轨道ABCD中BC为圆弧,圆弧半径为R,CD部分水平,末端D点与右端足够长的水平传送带无缝连接。传送带表面粗糙,以恒定速度v逆时针转动。现将一质量为m的小滑块从轨道上A点由静止释放,A到C的竖直高度为H,重力加速度g,则
A. 滑块在传动带上向右运动的最大距离与传送带速度v无关
B. 小滑块不可能返回A点
C. 若H=4R,滑块经过C点时对轨道压力大小为8mg
D. 若H=4R,皮带速度,则物块第一次在传送带上滑动过程中,由于摩擦而产生的内能为9mgR
【答案】AD
【解析】试题分析:由于传送带逆时针方向运动,可知滑块在向右运动的过程中一直做减速运动,当滑块恰好速度等于0时,向右运动的距离最大,该距离与传送带的速度无关.故A正确;滑块在传送带上先向右减速,然后在传送带上向左做加速运动,如果传送带的速度足够大,则滑块向左一直做加速运动时,由运动的对称性可知,滑块离开传送带的速度与滑上传送带的速度大小相等,可以达到A点.故B错误;若H=4R,滑块经过C点时的速度:,滑块受到的支持力与重力的合力提供向心力,所以:得:FN=9mg;根据牛顿第三定律可知,滑块对轨道压力大小为9mg.故C错误;选择向右为正方向,设滑块与传送带之间的动摩擦因数是μ,则滑块的加速度:a=μg
滑块的速度为-时,使用的时间:
滑块的位移:x1=vt+at2
代入数据得:
这段时间内传送带的位移:
滑块与传送带之间的相对位移:△x=x1x2=
由于摩擦而产生的内能为:Q=f△x=μmg=9mgR,故D正确.故选AD。
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【题目】如图所示,虚线AB和CD分别为椭圆的长轴和短轴,相交于O点,两个等量异种点电荷分别处于椭圆的两个焦点M、N上,下列说法中正确的是( )
A. A、B两处电势、场强均相同
B. C、D两处电势、场强均相同
C. 在虚线AB上O点的场强最大,在虚线CD上O点的场强也最大
D. 带负电的试探电荷在O处的电势能小于在B处的电势能
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【题目】如图所示的电路中,两平行金属板A、B水平放置,两板间距离d=40 cm。电源电动势E=24V,内电阻r=1 Ω,电阻R1=6 Ω。闭合开关S,待电路稳定后,将一带正电的小球从A板小孔上方10 cm处自由释放,若小球带电荷量q=1×10-2C,质量为m=10-2 kg,不考虑空气阻力,g取10 m/s2。那么,
(1)滑动变阻器接入电路的阻值R2为多大时,小球恰能到达B板
(2)若将B板向上移动,使两板间的距离减小为原来的一半,带电小球从仍从原处释放,是否能到达B板?若能,求出到达B板时的速度;若不能,求出小球离B板的最小距离。
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【题目】如图甲所示的平行板电容器,板间距为d,两板所加电压随时间变化图线如图乙所示,t=0时刻,质量为m、带电荷量为q的粒子以平行于极板的速度v0射入电容器,t=3T时刻恰好从下极板边缘射出电容器,带电粒子的重力不计.求:
(1)平行板电容器板长L;
(2)粒子射出电容器时偏转的角度φ的正切值;
(3)粒子射出电容器时竖直偏转的位移y.
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【题目】如图甲所示,在某电场中建立坐标轴, 、为轴上的两点, 、分别为、两点在轴上的坐标值.一电子仅在电场力作用下沿轴运动,该电子的电势能随其坐标变化的关系如图乙所示,则下列说法中正确的是( )
A. 该电场一定不是孤立点电荷形成的电场
B. 点的电场强度小于点的电场强度
C. 电子由点运动到点的过程中电场力对其所做的功
D. 电子在点的动能小于在点的动能
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【题目】在“测定金属的电阻率”的实验中:
①用螺旋测微器测量金属丝的直径,其示数如图1所示,则该金属丝直径的测量值__________ ;
②按如图2所示的电路图测量金属丝的电阻(阻值约为).实验中除开关、若干导线之外还提供下列器材:
电压表(量程,内阻约);
电流表(量程,内阻约);
电流表(量程,内阻约);
滑动变阻器();
滑动变阻器();
电源(电动势为,内阻不计).
为了调节方便,测量准确,实验中电流表应选__________,滑动变阻器应选__________。(选填器材的名称符号)
③请根据如图2所示电路图,用连线代替导线将图3中的实验器材连接起来,并使滑动变阻器的滑片置于端时接通电路后的电流最小________.
④若通过测量可知,金属丝的长度为,直径为,通过金属丝的电流为,金属丝两端的电压为,由此可计算得出金属丝的电阻率__________.(用题目所给字母和通用数学符号表示)
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【题目】某同学在“探究平抛运动的规律”时做了以下操作。
(1)先采用图甲所示装置,用小锤打击弹性金属片,金属片把球A沿水平方向弹出,同时B球被松开自由下落,观察到两球同时落地。改变小锤打击力的大小,即可改变球A被弹出时的速度,两球仍然同时落地,这说明_________________________ 。
(2)为了得到平抛运动的轨迹,可以采用描迹法,也可以采用拍摄闪光照片的方法。
I. 如果采用描迹法描绘小球平抛运动的轨迹,实验时按图a安装好器材,需注意斜槽末端________,为了让小球多次重复同一平抛轨迹,每次小球需从________位置上滚下。
II. 采用拍摄闪光照片的方法,得到的闪光照片示意图如图b所示,对照片中小球的位置进行测量,可得1与4闪光点竖直距离为15cm,4与7闪光点竖直距离为25cm,各闪光点之间水平距离均为5cm.则各闪光点之间的时间间隔为_________s;小球抛出时的速度大小为________m/s;抛出点距闪光点1的竖直距离为__________cm。(不计空气阻力,g取10m/s2)
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【题目】如图所示.轮O1、O3固定在同一转轴上,轮O1、O2用皮带连接且不打滑.在O1、O2 、O3三个轮的边缘各取一点A、B、C,已知三个轮的半径比r1∶r2∶r3=2∶1∶1 ,求:
(1) A、B、C三点的线速度大小之比vA:vB:vC
(2) A、B、C三点的角速度之比ωA:ωB:ωC
(3) A、B、C三点的向心加速度大小之比aA:aB:aC
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【题目】某同学站在电梯地板上,利用速度传感器和计算机研究一观光电梯升降过程中的情况,如图所示的v-t图象是计算机显示的观光电梯在某一段时间内的速度变化情况(向上为正方向).根据图象提供的信息,可以判断下列说法中正确的是( )
A. 0~5 s内,观光电梯在加速上升,该同学处于失重状态
B. 5~10 s内,该同学对电梯地板的压力大于他所受的重力
C. 10~20 s内,观光电梯在减速下降,该同学处于超重状态
D. 20~25 s内,观光电梯在加速下降,该同学处于失重状态
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