【題目】如圖所示,從A點以V0的水平速度拋出一質(zhì)量m=1kg的小物塊(可視為質(zhì)點),當物塊運動至B點時,恰好沿切線方向進入光滑圓弧軌道BC,經(jīng)圓孤軌道后滑上與C點等高靜止在光滑水平面的長木板上,圓弧軌道C端切線水平。已知長木板的質(zhì)量M=4kg,A、B兩點距C點的高度分別為H=0.6m、h=0.15m,R=0.75m,物塊與長木板之間的動摩擦因數(shù)。求:
(1)水平拋出速度V0?
(2)長木板至少為多長,才能保證小物塊不滑出長木板?
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【題目】電容器作為儲能器件,在生產(chǎn)生活中有廣泛的應用。對給定電容值為C的電容器充電,無論采用何種充電方式,其兩極間的電勢差u隨電荷量q的變化圖像都相同。
(1)請在圖1中畫出上述u–q圖像。類比直線運動中由v–t圖像求位移的方法,求兩極間電壓為U時電容器所儲存的電能Ep。
(___________)
______
(2)在如圖2所示的充電電路中,R表示電阻,E表示電源(忽略內(nèi)阻)。通過改變電路中元件的參數(shù)對同一電容器進行兩次充電,對應的q–t曲線如圖3中①②所示。
a.①②兩條曲線不同是______(選填E或R)的改變造成的;
b.電容器有時需要快速充電,有時需要均勻充電。依據(jù)a中的結(jié)論,說明實現(xiàn)這兩種充電方式的途徑。
__________________
(3)設想使用理想的“恒流源”替換(2)中電源對電容器充電,可實現(xiàn)電容器電荷量隨時間均勻增加。請思考使用“恒流源”和(2)中電源對電容器的充電過程,填寫下表(選填“增大”、“減小”或“不變”)。
“恒流源” | (2)中電源 | |
電源兩端電壓 | ____ | ____ |
通過電源的電流 | ____ | ____ |
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【題目】如圖所示,在豎直向上的勻強電場中,球位于B球的正上方,質(zhì)量相等的兩個小球以相同初速度水平拋出,它們最后落在水平面上同一點,其中只有一個小球帶電,不計空氣阻力,下例判斷正確的是
A. 如果A球帶電,則A球一定帶負電
B. 如果A球帶電,則A球的電勢能一定增加
C. 如果B球帶電,則B球一定帶負電
D. 如果B球帶電,則B球的電勢能一定增加
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【題目】豎直放置的兩塊足夠長的平行金屬板間有勻強電場,其極板帶電量為Q,在兩極板之間,用輕質(zhì)絕緣絲線懸掛質(zhì)量為m,電量為q的帶電小球(可看成點電荷),絲線跟豎直方向成θ角時小球恰好平衡,此時小球離右板距離為b,離左板的距離為2b,如圖所示,則( )
A. 小球受到電場力為
B. 若將小球移到懸點下方豎直位置,小球的電勢能減小
C. 若將細繩剪斷,小球經(jīng)時間到達負極
D. 小球帶正電,極板之間的電場強度大小為
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【題目】質(zhì)量為m,電阻率為p,橫截面為A的均勻薄金屬條圍成邊長為x的閉合正方形框abb′a′.如圖所示,金屬方框置于磁極的狹縫間,方框平面與磁場方向平行.設勻強磁場僅存在于兩個相對磁極之間,其他地方的磁場忽略不計,可認為方框的a a′邊和b b′邊都處在磁感應強度大小為B的勻強磁場中.方框從靜止開始釋放,其平面在下落過程中保持水平(不計空氣阻力,導體的電阻R=,其中ρ為導體的電阻率,L為導體的長度,S為導體的橫截面.)
(1)請判斷圖2中感應電流的方向;
(2)若方框未到底端前速度已達最大,求方框的最大速度vm;
(3)當方框下落的加速度為g時,求方框的發(fā)熱功率P.
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【題目】如圖一根不可伸長的絕緣細線一端固定于O點,另一端系一帶電小球,置于水平向右的勻強電場中,現(xiàn)把細線水平拉直,小球從A點靜止釋放,經(jīng)最低點B后,小球擺到C點時速度為0,則
A. 小球在B點時的速度最大
B. 從A到C的過程中小球的電勢能一直增大
C. 小球從A到C的過程中,機械能先減少后增大
D. 小球在B點時的繩子拉力最大
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【題目】如圖甲所示,在光滑水平面上有一質(zhì)量為m1=1kg的足夠長的木板,其上疊放一質(zhì)量為m2=2kg的木塊,木塊和木板之間的動摩擦因數(shù)μ=0.5,假定木塊和木板之間的最大靜摩擦力和滑動摩擦力相等。現(xiàn)給木塊施加一隨時間t增大的水平拉力F=3t (N),重力加速度大小g=10m/s2。
⑴求木塊和木板相對靜止一起運動的時間t1;
⑵通過計算,在圖乙中利用已經(jīng)給出的坐標數(shù)據(jù),畫出木板和木塊的加速度隨時間t變化的圖象。(取水平拉力F的方向為正方向)
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【題目】為探測引力波,中山大學領銜的“天琴計劃”將向太空發(fā)射三顆完全相同的衛(wèi)星(SC1、SC2、SC3)構成一個等邊三角形陣列,地球恰處于三角形的中心,衛(wèi)星將在以地球為中心、高度約10萬公里的軌道上運行,針對確定的引力波源進行引力波探測。如圖所示,這三顆衛(wèi)星在太空中的分列圖類似樂器豎琴,故命名為“天琴計劃”。已知地球同步衛(wèi)星距離地面的高度約為3.6萬公里,以下說法錯誤的是
A. 若知道引力常量G及三顆衛(wèi)星繞地球的運動周期T,則可估算出地球的密度
B. 三顆衛(wèi)星具有相同大小的加速度
C. 三顆衛(wèi)星繞地球運動的周期一定大于地球的自轉(zhuǎn)周期
D. 從每顆衛(wèi)星可以觀察到地球上大于的表面
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【題目】如圖所示,甲為一列簡諧橫波在某一時刻的波形圖,乙為介質(zhì)中x=2m處的質(zhì)點P以此時刻為計時起點的振動圖像,質(zhì)點Q的平衡位置位于x=3.5m處,下列說法正確的是
A. 這列波沿x軸正方向傳播,波速為10m/s
B. 在0.3s時間內(nèi),質(zhì)點P向右移動了3m
C. t=0.1s時,質(zhì)點P的加速度大于質(zhì)點Q的加速度
D. t=0.25s時,x=3.5m處的質(zhì)點Q到達波峰位置
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