傾角為37°的光滑斜面上固定一個槽,勁度系數(shù)k=20N/m、原長l0=0.6m的輕彈簧下端與輕桿相連,開始時桿在槽外的長度l=0.3m,且桿可在槽內(nèi)移動,桿與槽間的滑動摩擦力大小f=6N,桿與槽之間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。質(zhì)量m=1kg的小車從距彈簧上端L=0.6m處由靜止釋放沿斜面向下運動。已知彈性勢能,式中x為彈簧的形變量。(g=10m/s2,sin37°=0.6)。關(guān)于桿的運動情況,下列說法正確的是( )
A.桿始終保持靜止 |
B.桿從開始運動到完全進(jìn)入槽內(nèi)所用時間小于0.1s |
C.桿從開始運動到完全進(jìn)入槽內(nèi)所用時間等于0. 1s |
D.桿從開始運動到完全進(jìn)入槽內(nèi)所用時間大于0.1s |
C
解析試題分析:假設(shè)桿不動,小車下滑壓縮彈簧最大時,由能量守恒定律可知:,解得:,所以彈簧的彈力,即桿在槽內(nèi)發(fā)生移動.將小車和桿及彈簧看成一整體,當(dāng)彈簧和桿整體受到的力等于靜摩擦力的時候,輕桿開始滑動,由解得:,當(dāng)彈簧的壓縮量為0.3m的時候,彈簧的彈力和小車重力在斜面上的分力相等,此時整個系統(tǒng)開始做勻速運動設(shè)此速度為v,從小車開始運動到做勻速運動,由能量守恒定律得:,代入數(shù)據(jù)求得:v=3m/s,所以桿從開始運動到完全進(jìn)入槽內(nèi)所用時間為:,故選項C正確.考點:本題考查機(jī)械能守恒定律和胡克定律及牛頓第二定律的應(yīng)用,關(guān)鍵是分清小車的運動過程,特別是接觸彈簧后的情況,彈力突變導(dǎo)致靜摩擦力也跟著變,找出最后運動狀態(tài)后利用能的觀點即可求解.
科目:高中物理 來源: 題型:填空題
在做“用油膜法估測分子大小”的實驗中,每10mL油酸酒精溶液中有6mL純油酸,50滴上述溶液為1mL,則每滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積為__________m。把一滴該溶液滴入盛水的淺盤里,待水面穩(wěn)定后,將畫有邊長為2cm正方形格子的塑料板蓋在淺盤上,在塑料板上描出油膜的形狀,數(shù)得油膜所占格數(shù)約為60格,根據(jù)上述數(shù)據(jù)估測出油酸分子直徑為__________m。
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科目:高中物理 來源: 題型:單選題
(5分)關(guān)于一定量的理想氣體,下列說法正確的是 (填正確答案標(biāo)號。選對1個得2分,選對2個得4分,選對3個得5分,每選錯1個扣3分,最低得分為0分).
A.氣體分子的體積是指每個氣體分子平均所占有的空間體積 |
B.只要能增加氣體分子熱運動的劇烈程度,氣體的溫度就可以升高 |
C.在完全失重的情況下,氣體對容器壁的壓強(qiáng)為零 |
D.氣體從外界吸收熱量,其內(nèi)能不一定增加 |
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科目:高中物理 來源: 題型:單選題
(6分)如圖所示,導(dǎo)熱的氣缸固定在水平地面上,用活塞把一定質(zhì)量的理想氣體封閉在氣缸中,氣缸的內(nèi)壁光滑,F(xiàn)用水平外力F作用于活塞桿,使活塞緩慢地向右移動,由狀態(tài)①變化到狀態(tài)②,在此過程中,如果環(huán)境溫度保持不變,下列說法正確的是:
A.氣體分子平均動能不變 |
B.氣體內(nèi)能減少 |
C.氣體吸收熱量 |
D.氣體內(nèi)能不變,卻對外做功,此過程違反熱力學(xué)第一定律,不可能實現(xiàn) |
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科目:高中物理 來源: 題型:單選題
如圖所示,光滑斜面的頂端固定一彈簧,一小球向右滑行,并沖上固定在地面上的斜面。設(shè)物體在斜面最低點A的速度為v,壓縮彈簧至C點時彈簧最短,C點距地面高度為h,不計小球與彈簧碰撞過程中的能量損失,則小球在C點時彈簧的彈性勢能為
A. | B. |
C. | D. |
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科目:高中物理 來源: 題型:單選題
一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B,再由狀態(tài)B變化到狀態(tài)C.已知狀態(tài)A的溫度為300 K.
①求氣體在狀態(tài)B的溫度;
②由狀態(tài)B變化到狀態(tài)C的過程中,氣體是吸熱還是放熱?簡要說明理由.
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科目:高中物理 來源: 題型:單選題
如圖所示,是密閉的氣缸,外力推動活塞P壓縮氣體,對缸內(nèi)氣體做功80 J,同時氣體向外界放熱100 J,缸內(nèi)氣體的
A溫度升高,內(nèi)能增加180J B溫度升高,內(nèi)能減少180J
C溫度降低,內(nèi)能增加20J D溫度降低,內(nèi)能減少20J
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題
如圖所示,用一重量為500N的活塞在氣缸內(nèi)封閉一定質(zhì)量理想氣體,活塞與氣缸壁間摩擦忽略不計,開始時活塞距氣缸底高度h1="0.50" m。給氣缸加熱,活塞緩慢上升到距離氣缸底h2 ="0.80" m處,同時缸內(nèi)氣體吸收Q ="450" J的熱量。已知活塞橫截面積S = 5.0×10-3 m2,大氣壓強(qiáng)p0 =1.0×105 Pa。求:
①缸內(nèi)氣體對活塞所做的功W;
②此過程中缸內(nèi)氣體增加的內(nèi)能ΔU。
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科目:高中物理 來源: 題型:單選題
某一密閉容器中密封著一定質(zhì)量的某種氣體,氣體分子間的相互作用力表現(xiàn)為引力.下列說法中正確的是 ( ).
A.在完全失重的情況下,密閉容器內(nèi)的氣體對器壁的頂部沒有作用力 |
B.若氣體膨脹對外界做功,則分子勢能一定增大 |
C.若氣體被壓縮,外界對氣體做功,則氣體內(nèi)能一定增加 |
D.若氣體從外界吸收的熱量等于氣體膨脹對外界做的功,則氣體分子的動能一定不變 |
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