【題目】如圖,光滑水平面上有一輛勻質(zhì)平板車,平板車右端固定有質(zhì)量不計的豎直擋板,左端靠在傾角θ=37°的斜面底端。一個小滑塊從離斜面底端h高處無初速度釋放,滑上平板車后恰好不會落地。已知滑塊與平板車的質(zhì)量相等,滑塊與斜面及平板車間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.5,滑塊從斜面滑上平板車的過程速度大小不變,滑塊與擋板撞擊過程時間極短且無動能損失,重力加速度大小為g,忽略其它摩擦,取sin37°=0.6,cos37°=0.8。
(1)求滑塊在斜面上的運動時間t;
(2)求滑塊撞擊擋板時滑塊離斜面底端的距離s;
(3)若將平板車左邊一半去掉后放回斜面底端,滑塊仍從原處釋放,求其離開平板車時的速度大小v。
【答案】(1)(2)(3)
【解析】
(1)設(shè)滑塊得質(zhì)量為m,下滑距離為d,根據(jù)幾何關(guān)系:,在下滑過程中,根據(jù)牛頓第二定律有:,位移關(guān)系:,聯(lián)立解得
(2)設(shè)滑塊滑到底端時速度為:,設(shè)平板車長度為L,滑塊滑上車與車相對靜止得過程中,對系統(tǒng)根據(jù)動量守恒有:,能量守恒有:,同理滑塊劃上車至于擋板碰撞前得過程中,對系統(tǒng)有:,
對滑塊根據(jù)勻變速規(guī)律有:
聯(lián)立上式可解得
(3)平板車去掉一半后,對系統(tǒng)動量守恒有:,能量守恒有:,解得
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,兩平行的光滑導(dǎo)軌固定在同一水平面內(nèi),兩導(dǎo)軌間距離為L,金屬棒ab垂直于導(dǎo)軌,金屬棒兩端與導(dǎo)軌接觸良好,在導(dǎo)軌左端接入阻值為R的定值電阻,整個裝置處于豎直向下的磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中。與R相連的導(dǎo)線、導(dǎo)軌和金屬棒的電阻均可忽略不計。用平行于導(dǎo)軌向右的大小為F的力拉金屬棒,使金屬棒以大小為v的速度向右勻速運動,( )
A. 金屬棒ab相當(dāng)于電源,其a端相當(dāng)于電源負極
B. 拉力F=
C. 回路中的感應(yīng)電流沿順時針方向流動
D. 定值電阻消耗的電功率
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【題目】半徑為 R 的固定半圓形玻璃磚的橫截面如圖所示,O 點為圓心,OO′為直徑 MN 的垂線.足夠大的光屏 PQ 緊靠在玻璃磚的右側(cè)且與 MN 垂直.一束復(fù)色光沿半徑方向與 OO′成 θ=30°角射向 O 點,已知復(fù)色光包含有折射率從 n1= 2到 n2= 3的光束,因而光屏 NQ 上出現(xiàn)了彩色光帶.
(1)求彩色光帶的寬度;
(2)當(dāng)復(fù)色光入射角逐漸增大時,光屏 NQ上的彩色光帶全部消失,求θ角至少為多少
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【題目】下列說法正確的是
A. 溫度相同的氫氣和氧氣,它們分子的平均速率不同
B. 空調(diào)制冷說明熱量可以自發(fā)地由低溫物體傳遞給高溫物體
C. 影響人們對干爽與潮濕感受的因素是空氣中水蒸氣的壓強與同一溫度下水的飽和汽壓的差距
D. 單晶體的某些物理性質(zhì)是各向異性的,多晶體的物理性質(zhì)是各向同性的
E. 當(dāng)兩分子間距離大于平衡位置的間距r0時,分子間的距離越大,分子勢能越小
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【題目】為了“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”,現(xiàn)提供如圖所示實驗裝置。請思考探究思路并回答下列問題:
(1)為了消除小車與水平木板之間摩擦力的影響應(yīng)采取做法是__________
A.將不帶滑輪的木板一端適當(dāng)墊高,使小車在鉤碼拉動下恰好做勻速運動
B.將不帶滑輪的木板一端適當(dāng)墊高,使小車在鉤碼拉動下恰好做勻加速運動
C.將不帶滑輪的木板一端適當(dāng)墊高,在不掛鉤碼的情況下使小車恰好做勻速運動
D.將不帶滑輪的木板一端適當(dāng)墊高,在不掛鉤碼的情況下使小車恰好做勻加速運動
(2)消除小車與水平木板之間摩擦力的影響后,可用鉤碼總重力代替小車所受的拉力,此時鉤碼質(zhì)量m與小車總質(zhì)量M之間應(yīng)滿足的關(guān)系為__________.
(3)設(shè)紙帶上計數(shù)點的間距為S1和S2.如圖為用米尺測量某一紙帶上的S1、S2的情況,從圖中可讀出S1=3.10cm,S2=_____cm,已知打點計時器的頻率為50Hz,由此求得加速度的大小a=_____m/s2.(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)
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【題目】如圖,粗細均勻的L形細玻璃管MNQ左端封閉,水平部分MN長25cm,豎直部分NQ長10cm,開口向上。用水銀柱將一定質(zhì)量的氣體封閉在管中并處于靜止?fàn)顟B(tài),初始時水銀柱在水平管和豎直管中的長度均為5cm,封閉氣體的溫度為7℃。已知大氣壓強p0=75cmHg。
(i)若對封閉氣體緩慢加熱,當(dāng)全部水銀都移到豎直管中時,氣體的溫度升高了多少?
(ii)若以MN管為軸,緩慢轉(zhuǎn)動一周,試判斷此過程管中水銀是否會流出?如果不流出,NQ管中水銀液面離管口的最小距離為多少?如果會流出,NQ管中所剩水銀柱的長度為多少?
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【題目】正方體密閉容器中有大量運動粒子,每個粒子質(zhì)量為m,單位體積內(nèi)粒子數(shù)量n為恒量。為簡化問題,我們假定:粒子大小可以忽略;其速率均為v,且與器壁各面碰撞的機會均等;與器壁碰撞前后瞬間,粒子速度方向都與器壁垂直,且速率不變。利用所學(xué)力學(xué)知識,導(dǎo)出器壁單位面積所受粒子壓力f與m、n和v的關(guān)系。(注意:解題過程中需要用到、但題目沒有給出的物理量,要在解題時做必要的說明)
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【題目】如圖所示是一列沿x軸負方向傳播的簡諧橫波在某時刻的波形圖,波的傳播速度v=2m/s,則:
①從這一時刻起x=2m處質(zhì)點的振動方程是y=___________m;
②從這一時刻起x=5m處質(zhì)點在5.5s內(nèi)通過的路程s=___________m。
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【題目】如圖所示,理想變壓器的原線圈A、B兩端接入電壓為u=220sin(100πt)V的交變電流。原線圈匝數(shù)n=1100,副線圈匝數(shù)n1=60匝,副線圈匝數(shù)n2=50匝,C、D之間接入電容器,E、F之間接入內(nèi)阻為10Ω電動機M,它們都能正常工作。則
A. 該交流電的頻率為100Hz
B. 副線圈中磁通量變化率的最大值為0.2Wb/s
C. 該電容器的耐壓值為12V
D. 該電動機的輸入功率為10W
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