【題目】一轉(zhuǎn)動(dòng)裝置如圖所示,兩根輕桿OA和AB與一小球以及一小環(huán)通過(guò)鉸鏈連接,兩輕桿長(zhǎng)度相同,球和環(huán)的質(zhì)量均為m,O端通過(guò)鉸鏈固定在豎直的輕質(zhì)轉(zhuǎn)軸上,套在轉(zhuǎn)軸上的輕質(zhì)彈簧連接在O與小環(huán)之間,原長(zhǎng)為L,裝置靜止時(shí),彈簧長(zhǎng)為L,轉(zhuǎn)動(dòng)該裝置并緩慢增大轉(zhuǎn)速,小環(huán)緩慢上升。彈簧始終在彈性限度內(nèi),忽略一切摩擦和空氣阻力,重力加速度為g,求:
(1)彈簧的勁度系數(shù)k;
(2)AB桿中彈力為零時(shí),裝置轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度0。
【答案】(1);(2)
【解析】
(1)裝置靜止時(shí),設(shè)OA、OB桿中的彈力分別為F1、T1,OA桿與轉(zhuǎn)軸的夾角為1,小環(huán)受到的彈力
F彈1=k
小環(huán)受力平衡有
F彈1=mg+T1
小球受力平衡有
F1+ T1=mg
F1= T1
解得彈簧的勁度系數(shù)
k=
(2)設(shè)OA桿中的彈力為F2,OA桿與轉(zhuǎn)軸的夾角為2,彈簧長(zhǎng)度為x,輕桿長(zhǎng)度為l,小環(huán)受到彈簧的彈力
F彈2=k(x-L)
小環(huán)受力平衡
F彈2=mg
解得AB桿中彈力為零時(shí),彈簧的長(zhǎng)度
x=L
則=,對(duì)小球豎直方向有
F2=mg
對(duì)小球,根據(jù)牛頓第二定律
F2=m20l
解得AB桿中彈力為零時(shí),裝置轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度
0=
即彈簧的勁度系數(shù)k=;AB桿中彈力為零時(shí),裝置轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度0=。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,繞在鐵芯上的線圈、電源、滑動(dòng)變阻器和電鍵組成閉合回路.在鐵芯的右端套有一個(gè)表面絕緣的銅環(huán)A,下列各種情況中銅環(huán)A中沒(méi)有感應(yīng)電流的是( )
A. 線圈中通以恒定的電流B. 通電時(shí),使變阻器的滑片P作勻速滑動(dòng)
C. 通電時(shí),使變阻器的滑片P作加速滑動(dòng)D. 將電鍵突然斷開(kāi)的瞬間
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,粗細(xì)均勻的正方形單匝閉合線框abcd靜止在光滑水平面上。t=0時(shí)刻,線框在水平外力的作用下,從靜止開(kāi)始向右一直保持做勻加速直線運(yùn)動(dòng),bc邊進(jìn)入磁場(chǎng)的時(shí)刻為t1,ad邊進(jìn)入磁場(chǎng)的時(shí)刻為t2,設(shè)線框中感應(yīng)電流大小為i,ad邊兩端電壓為U,水平外力大小為F,線框中的電功率為P,則i、U、F、P隨運(yùn)動(dòng)時(shí)間t變化關(guān)系圖象正確的是
A. B.
C. D.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】三個(gè)完全相同的燈泡L1、L2、L3連接在如圖所示的電路中,圖中變壓器為理想變壓器,電壓表為理想電壓表。當(dāng)在a、b端接上適當(dāng)電壓的正弦交流電時(shí),三個(gè)燈泡均正常發(fā)光,則變壓器原、副線圈匝數(shù)n1、n2之比及電壓表V1、V2的示數(shù)U1、U2之比分別為
A. n1∶n2=2∶1
B. U1∶U2=3∶2
C. n1∶n2=1∶2
D. U1∶U2 =3∶1
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,質(zhì)量為m的物塊A和質(zhì)量為M的重物B由跨過(guò)定滑輪O的輕繩連接,A可在豎直桿上自由滑動(dòng)。當(dāng)A從與定滑輪O等高的位置無(wú)初速釋放,下落至最低點(diǎn)時(shí),輕繩與桿夾角為,已知,,不計(jì)一切摩擦,輕繩足夠長(zhǎng),重力加速度為g,下列說(shuō)法正確的是( 。
A.物塊A下落過(guò)程中,輕繩與桿夾角為時(shí),B速率是A速率的兩倍
B.A下落過(guò)程中,A重力勢(shì)能的減小量等于B動(dòng)能的增加量
C.M=2m
D.A下落至最低點(diǎn)時(shí),輕繩上的拉力大小等于Mg
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】某同學(xué)用如圖甲所示裝置驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律。主要實(shí)驗(yàn)步驟如下:
(ⅰ)將斜槽固定在水平桌面上,調(diào)整末端切線水平;
(ⅱ)將白紙固定在水平地面上,白紙上面放上復(fù)寫(xiě)紙;
(ⅲ)用重錘線確定斜槽末端在水平地面上的投影點(diǎn)O;
(ⅳ)讓小球A緊貼定位卡由靜止釋放,記錄小球的落地點(diǎn),重復(fù)多次,確定落點(diǎn)的中心位置Q;
(ⅴ)將小球B放在斜槽末端,讓小球A緊貼定位卡由靜止釋放,記錄兩小球的落地點(diǎn),重復(fù)多次,確定A、B兩小球落點(diǎn)的中心位置P、R;
(ⅵ)用刻度尺測(cè)量P、Q、R距O點(diǎn)的距離x1、x2、x3;
(ⅶ)用天平測(cè)量小球A、B質(zhì)量m1、m2;
(ⅷ)分析數(shù)據(jù),驗(yàn)證等式m1x2=m1x1+m2x3是否成立,從而驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律。
請(qǐng)回答下列問(wèn)題
(1) 步驟(ⅴ)與步驟(ⅳ)中定位卡的位置應(yīng)_____________;
(2)步驟(ⅶ)用天平測(cè)得A的質(zhì)量為17.0 g。測(cè)量小球B的質(zhì)量時(shí)將小球B放在天平的__盤(pán),__盤(pán)放上一個(gè)5 g砝碼,游碼如圖乙位置時(shí)天平平衡;
(3)如圖丙是步驟(ⅵ)的示意圖。該同學(xué)為完成步驟(ⅷ)設(shè)計(jì)了下列表格,并進(jìn)行了部分填寫(xiě),請(qǐng)將其補(bǔ)充完整①_______②_________③___________。
物理量 | 碰前 | 碰后 |
m/g | m1=17.0 | m1=17.0 m2=、佟 |
x/cm | x2=50.35 | x1=、凇 x3=74.75 |
mx/g·cm | m1x2=855.95 | m1x1+m2x3=、邸 |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】某質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像如圖所示,下列判斷正確的是
A. 在t = 0.5s時(shí)質(zhì)點(diǎn)的速度方向沿x軸負(fù)方向
B. 在t = 1.5s時(shí)質(zhì)點(diǎn)的加速度方向沿x軸正方向
C. 在t = 2s到t = 3s時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的速度與加速度方向相反
D. 在t = 3s到t = 4s時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的速度增大,加速度減小
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,在光滑水平面上放置一個(gè)質(zhì)量為M的滑塊,滑塊的一側(cè)是一個(gè)1/4弧形凹槽OAB,凹槽半徑為R,A點(diǎn)切線水平.另有一個(gè)質(zhì)量為m的小球以速度v0從A點(diǎn)沖上凹槽,重力加速度大小為g,不計(jì)摩擦.下列說(shuō)法中正確的是( 。
A. 當(dāng)時(shí),小球能到達(dá)B點(diǎn)
B. 如果小球的速度足夠大,球?qū)幕瑝K的左側(cè)離開(kāi)滑塊后落到水平面上
C. 當(dāng)時(shí),小球在弧形凹槽上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,滑塊的動(dòng)能一直增大
D. 如果滑塊固定,小球返回A點(diǎn)時(shí)對(duì)滑塊的壓力為
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖(a),某同學(xué)設(shè)計(jì)了測(cè)量鐵塊與木板間動(dòng)摩擦因數(shù)的實(shí)驗(yàn)。所用器材有:鐵架臺(tái)、長(zhǎng)木板、鐵塊、米尺、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、頻率50Hz的交流電源,紙帶等;卮鹣铝袉(wèn)題:
(1)鐵塊與木板間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=______(用木板與水平面的夾角θ、重力加速度g和鐵塊下滑的加速度a表示)
(2)某次實(shí)驗(yàn)時(shí),調(diào)整木板與水平面的夾角θ=30°。接通電源。開(kāi)啟打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,釋放鐵塊,鐵塊從靜止開(kāi)始沿木板滑下。多次重復(fù)后選擇點(diǎn)跡清晰的一條紙帶,如圖(b)所示。圖中的點(diǎn)為計(jì)數(shù)點(diǎn)(每?jī)蓚(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出)。重力加速度為9.8 m/s2。可以計(jì)算出鐵塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為_____________(結(jié)果保留2位小數(shù))。
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