【題目】如圖甲所示,質(zhì)量為m2的長木板靜止在光滑的水平面上,其上靜置一質(zhì)量為m1的小滑塊,F(xiàn)給木板施加一隨時間均勻增大的水平力F,滿足F=kt(k為常數(shù),t代表時間),長木板的加速度a隨時間t變化關(guān)系如圖乙所示。已知小滑塊所受到的最大靜摩擦力。下列說法正確的是()
A. 在o~2s時間內(nèi),小滑塊與長木板間的摩擦力不變
B. 在2~3s時間內(nèi),小滑塊與長木板間的摩擦力在數(shù)值上等于m2的大小
C. m1與m2之比為1:2
D. 當(dāng)小滑塊從長木板上脫離時,其速度比長木板小0.5m/s
【答案】BD
【解析】試題分析:根據(jù)a-t圖象可知,前兩秒小滑塊和長木板一起運(yùn)動,2s~3s小滑塊和長木板發(fā)生相對滑動,3s后小滑塊和長木板分離,運(yùn)用隔離法,對小滑塊和長木板根據(jù)牛頓第二定律列方程,結(jié)合圖象的斜率進(jìn)行分析;在a-t圖象的面積表示速度的變化量.
在兩者未發(fā)生相對滑動前,將兩者看做一個整體,對整體有①,即如果兩者之間沒有相對滑動,則a-t圖像的斜率恒定不變,從圖中可知在2s末圖像的斜率發(fā)生變化,即在2s末兩者開始發(fā)生相對滑動,故0~2s過程中,小滑塊受到的是木板給的靜摩擦,根據(jù)牛頓第二定律可得,隨著加速度的增大,靜摩擦力在增大,A錯誤;2s末之后,兩者發(fā)生相對滑動,滑塊受到的摩擦力為滑動摩擦力,大小為,對長木板分析,可知②,如果滑塊一直在木板上,則木板的a-t圖像將恒定不變,而從圖中可知在3s末木板的加速度發(fā)生突變,所以在3s末滑塊離開木板,故在0~2s過程中,由①可知③,在3s末,滑塊離開木板,木板不再受滑塊的摩擦力,故根據(jù)②可知④,聯(lián)立③④解得,在3s前后,根據(jù)牛頓第二定律可得: , ,兩式聯(lián)立可得,B正確C錯誤;在2s時刻小滑塊與長木板速度相同,在2~3s時間內(nèi),滑塊塊運(yùn)動的v-t圖象如圖中紅色線段所示,小滑塊的速度的變化量為,長木板的速度的變化量為,所以在3s時,長木板比小滑塊的速度大0.5m/s,故D正確.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】一個物體從某一確定的高度以v0的初速度水平拋出,已知它落地時的速度為vt , 重力加速度為g,下列說法正確的是( )
A.用θ表示它的速度方向與水平夾角,則Sinθ=
B.它的運(yùn)動時間是
C.它的豎直方向位移是
D.它的位移是
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【題目】如圖所示,平行板電容器的兩個極板為A、B,B極板接地,A極板帶有電荷量+Q,板間電場有一同定點(diǎn)P,若將B極板固定,A極板上移一些,或者將A極板固定,B極板下移一些,在這兩種情況下,以下說法正確的是( )
A. B極板下移時,P點(diǎn)的電場強(qiáng)度不變,P點(diǎn)電勢降低
B. B極板下移時,P點(diǎn)的電場強(qiáng)度不變,P點(diǎn)電勢升高
C. A極板上移時,P點(diǎn)的電場強(qiáng)度不變,P點(diǎn)電勢不變
D. A極板上移時,P點(diǎn)的電場強(qiáng)度不變,P點(diǎn)電勢降低
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【題目】萬有引力定律的發(fā)現(xiàn)是幾代科學(xué)家長期探索、研究的結(jié)果,其中一位科學(xué)家是集大成者,他最終給出了科學(xué)上具有劃時代意義的萬有引力定律,這位科學(xué)家是( )
A.笛卡爾B.牛頓C.卡文迪許D.開普勒
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【題目】如圖所示,質(zhì)量為2m的物體A經(jīng)一輕質(zhì)彈簧與地面上的質(zhì)量為3m的物體B相連,彈簧的勁度系數(shù)為k,一條不可伸長的輕繩繞過定滑輪,一端連物體A,另一端連一質(zhì)量為m的物體C,物體A、B、C都處于靜止?fàn)顟B(tài).已知重力加速度為g,忽略一切摩擦.
(1)求物體B對地面的壓力.
(2)把物體C的質(zhì)量改為5m,并使C緩慢下降,最終A、B、C又處于靜止?fàn)顟B(tài),且C只受重力和繩的拉力作用,求此過程中物體A上升的高度.
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【題目】如圖所示是某同學(xué)探究加速度與力的關(guān)系實(shí)驗(yàn)裝置。他在氣墊導(dǎo)軌上安裝了一個光電門B。滑塊上固定一遮光條,滑塊用細(xì)線繞過氣墊導(dǎo)軌左端的定滑輪與力傳感器相連,傳感器下方懸掛鉤碼,每次滑塊都從A處由靜止釋放。
(1)該同學(xué)用游標(biāo)卡尺測量遮光條的寬度d,如圖所示,則d= ________mm。
(2)實(shí)驗(yàn)時,將滑塊從A位置由靜止釋放,由數(shù)字計(jì)時器讀出遮光條通過光電門B的遮光時間t,若要得到滑塊的加速度,還需要測量的一個物理量是__________________;
(3)下列不必要的一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)要求是________。(請?zhí)顚戇x項(xiàng)前對應(yīng)的字母)
A.應(yīng)使滑塊質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼和力傳感器的總質(zhì)量
B.應(yīng)使A位置與光電門間的距離適當(dāng)大些
C.應(yīng)將氣墊導(dǎo)軌調(diào)節(jié)水平
D.應(yīng)使細(xì)線與氣墊導(dǎo)軌平行
(4)改變鉤碼質(zhì)量,測出對應(yīng)的力傳感器的示數(shù)F和遮光條通過光電門時的遮光時間t,通過描點(diǎn)作出線性圖像,研究滑塊加速度與力的關(guān)系,處理數(shù)據(jù)時應(yīng)作出________圖像。(選填“t2F”“ F”或“ F”)
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【題目】在建筑工地上,一起重機(jī)將質(zhì)量m=100kg的重物以a=2m/s2的加速度從靜止開始豎直向上勻加速提升h=10m的高度,求重物受到的拉力、重力以及合力做的功.(不計(jì)阻力,g=10m/s2)
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【題目】如圖所示,一個質(zhì)量為2kg的物體放在粗糙的水平面上,與水平面間的動摩擦因數(shù)為0.2.用一個大小為8N的水平外力拉動物體.g=10m/s2求:
(1)該物體做勻加速運(yùn)動的加速度大小;
(2)外力持續(xù)作用3s,此時的速度大;
(3)3s時撤去外力,還能向前滑行多遠(yuǎn)停下來?
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【題目】如圖1為驗(yàn)證牛頓第二定律的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖.
(1)平衡小車所受阻力的操作:取下_____,把木板不帶滑輪的一端墊高;接通電火花計(jì)時器電源,輕推小車,讓小車拖著紙帶運(yùn)動.如果打出的紙帶如圖2所示,則應(yīng)_____(選填“減小”或“增大”)木板的傾角,反復(fù)調(diào)節(jié),直到紙帶上打出的點(diǎn)跡_____為止.
(2)圖3為研究“在外力一定的條件下,物體的加速度與其質(zhì)量的關(guān)系”時所得的實(shí)驗(yàn)圖象,橫坐標(biāo)m為小車上砝碼的質(zhì)量.設(shè)圖中直線的斜率為k,在縱軸上的截距為b,若牛頓第二定律成立,則小車受到的拉力為_____,小車的質(zhì)量為_____.
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