【题目】质量为2kg的木板B静止在水平面上,可视为质点的物块A从木板的左侧沿木板上表面水平冲上木板,如图甲所示。A和B经过ls达到同一速度,之后共同减速直至静止,A和B的图象如图乙所示,重力加速度,求:
(1)A与B上表面之间的动摩擦因数;
(2)B与水平面间的动摩擦因数;
(3)A的质量。
【答案】(1)0.2(2)0.1(3)6kg
【解析】试题分析:A滑上B做匀减速直线运动,根据速度时间图线得出匀减速运动的加速度大小,根据牛顿第二定律求出A与B之间的动摩擦因数;A、B速度相同后,一起做匀减速运动,根据速度时间图线求出匀减速运动的加速度大小,结合牛顿第二定律求出与水平面间的动摩擦因数;隔离对M分析,根据速度时间图线得出M的加速度,根据牛顿第二定律求出A的质量。
(1)由图象可知,A在0-1s内的加速度,
对A由牛顿第二定律得,解得。
(2)由图象知,AB在1-3s内的加速度,
对AB由牛顿第二定律得,解得;
(3)由图象可知B在0-1s内的加速度;
对B由牛顿第二定律得,代入数据解得
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【题目】如图所示,一水平放置的光滑绝缘直槽轨连接一竖直放置的半径为R的绝缘半圆形光滑槽轨.槽轨处在垂直纸面向外的匀强磁场中,磁感应强度为B.有一个质量为m,带电量为+q的小球在水平轨道上以一定初速度向右运动.若小球恰好能通过最高点,则下列说法正确的是( )
A. 小球在最高点只受到洛仑兹力和重力的作用
B. 由于无摩擦力,且洛仑兹力不做功,所以小球到达最高点时与小球在水平轨道上的机械能相等
C. 如果设小球到达最高点的线速度是v,小球在最高点时式子成立
D. 小球从最高点脱离轨道后将做平抛运动
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【题目】运载火箭是人类进行太空探索的重要工具,一般采用多级发射的设计结构来提高其运载能力。某兴趣小组制作了两种火箭模型来探究多级结构的优越性,模型甲内部装有△m=100 g的压缩气体,总质量为M=l kg,点火后全部压缩气体以vo =570 m/s的速度从底部喷口在极短的时间内竖直向下喷出;模型乙分为两级,每级内部各装有 的压缩气体,每级总质量均为,点火后模型后部第一级内的全部压缩气体以速度vo从底部喷口在极短时间内竖直向下喷出,喷出后经过2s时第一级脱离,同时第二级内全部压缩气体仍以速度vo从第二级底部在极短时间内竖直向下喷出。喷气过程中的重力和整个过程中的空气阻力忽略不计,g取10 m/s2,求两种模型上升的最大高度之差。
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【题目】某同学利用图1所示的装置探究“外力一定时,加速度与质量的关系”。图中打点计时器的电源为50Hz的交流电源,小车的质量未知。
(1)实验之前要平衡 小车所受的阻力,具体的步骤是,吊盘中不放物块,调整木板右端的高度,用手轻拨小车,直到打点计时器打出一系列________________的点。
(2)按住小车,在吊盘中放入适当质量的物块,并在小车中放入质量已知的砝码,为了保证在改变小车中砝码的质量时,小车所受的拉链近似不变,吊盘和盘中物块的质量和应满足的条件是_______。
(3)打开打点计时器电源,释放小车,得到如图2所示的纸带,图示为五个连续点之间的距离(单位:cm),则小车的加速度a=_________m/s2.(结果保留两位小数)
(4)改变小车中的砝码质量多次试验,得到不同的纸带,记录砝码的质量m,并根据纸带求出不同的m对应的加速度a,以m为横坐标, 为纵坐标,做出关系图线如图3所示,设图中直线的斜率为k,纵轴上的截距为b,若牛顿第二定律成立,则小车的质量为______________。
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【题目】下列说法正确的是( )
A. 一束光照射到某种金属上不能发生光电效应,可能因为这束光的强度太小
B. 铀核( U)衰变为铅核(Pb)的过程中,要经过8次α衰变和6次β衰变
C. 一群氢原子从量子数n=3的激发态跃迁到基态时最多可辐射3种不同频率的光子
D. 考古专家发现某一骸骨中C的含量为活着的生物体中C的,已知C的半衰期为5730年,则确定该生物死亡时距今约11460年
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【题目】如图所示,P1Q1P2Q2和M1N1M2N2为水平放置的平行导轨,整个装置处于竖直向上、磁感应强度B=0.40T的匀强磁场中,轨道足够长,其电阻可忽略不计。一质量为m=0.1㎏、阻值为R=1.0Ω的金属棒cd恰好垂直放在轨道的右半部分;另一相同材质、相同粗细的金属棒ab恰好垂直放在轨道的左半部分,它们与轨道形成闭合回路。已知Lab=2m,Lcd=1.0m,金属棒与轨道间的动摩擦因数μ=0.2,且最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度g=10m/s2。在t=0时刻,给金属棒cd施加一水平向右的拉力F,使其从静止开始沿轨道以a=5m/s2的加速度匀加速直线运动。在运动过程中,导体棒始终与导轨垂直且接触良好。
(1)求金属棒cd运动多长时间后金属棒ab开始运动;
(2)若给金属棒cd施加的是水平向右的恒定拉力F0,拉金属棒cd以v2=20m/s的速度匀速运动时,金属棒ab也恰好以恒定速度沿轨道运动。求金属棒ab沿轨道运动的速度大小和水平外力F0的功率。
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【题目】如图所示,质量为m的小球从距离地面高H的A点由静止开始释放,落到地面上后又陷入泥潭中,由于受到阻力作用到达距地面深度为h的B点速度减为零.不计空气阻力,重力加速度为g.关于小球下落的整个过程,下列说法中正确的是( )
A. 小球的机械能减少了mg(H+h)
B. 小球克服阻力做的功为mgh
C. 小球所受阻力的冲量大于m
D. 小球动量的改变量等于所受阻力的冲量
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【题目】如图所示,有两个相同的带电粒子A、B,分别从平行板间左侧中点和贴近上极板左端处以不同的初速度垂直于电场方向进入电场,它们恰好都打在下极板右端处的C点,若不计重力,则可以断定()
A. A粒子的初动能是B粒子的2倍
B. A粒子在C点的偏向角的正弦值是B粒子的2倍
C. A、B两粒子到达C点时的动能不可能相同
D. 如果仅将加在两极板间的电压加倍,A、B两粒子到达下极板时不在同一点
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【题目】如图所示为含有理想变压器的电路,原、副线圈所在电路分别含有可变电阻r1和r2,导线电阻不计,电路输入的交变电压恒为U0。当只闭合S1时,灯泡L1正常发光。则以下说法正确的是
A. 若再闭合S2,则r1两端的电压将变小
B. 若再闭合S2,则r2阻值应减小,灯泡才能正常发光
C. 若再闭合S2,则r1阻值应增加,灯泡才能正常发光
D. 若S1、S2均断开,则r1两端的电压为U0
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