【題目】如圖,水平放置的圓盤半徑為,在其邊緣C點固定一個高度不計的小桶,在圓盤直徑CD的正上方放置一條水平滑道AB,滑道與CD平行滑道右端B與圓盤圓心O在同一豎直線上,其高度差為在滑道左端靜止放置質(zhì)量為的物塊可視為質(zhì)點,物塊與滑道間的動摩擦因數(shù)為當(dāng)用一大小為的水平向右拉力拉動物塊的同時,圓盤從圖示位置以角速度,繞穿過圓心O的豎直軸勻速轉(zhuǎn)動拉力作用一段時間后撤掉,物塊在滑道上繼續(xù)滑行,由B點水平拋出,恰好落入小桶內(nèi)重力加速度取.
(1)求拉力作用的最短時間;
(2)若拉力作用時間為,求所需滑道的長度.
(3)物塊落入桶中后如果隨圓盤一起以 勻速轉(zhuǎn)動,求小桶給物塊的作用力大。
【答案】(1) 0.3s;(2) 4m(3) 5N.
【解析】(1)物塊由B點拋出后做平拋運動,在豎直方向有:h=gt2
物塊離開滑到的速度:v==2m/s
拉動物塊時的加速度,由牛頓第二定律:F-μmg=ma1
得:a1=8m/s2,
圓盤轉(zhuǎn)過一周時落入,拉力作用時間最短;盤轉(zhuǎn)過一圈的時間:T==1s
物塊在滑道導(dǎo)航先加速后減速:v=a1t1-a2t2
物塊滑行時間、拋出在空中時間與圓盤周期關(guān)系:t1+t2+t=T
由上面兩式聯(lián)立得:t1=0.3s
(3)物塊加速獲得速度:v1=a1t=4m/s
滑塊撤去F滑行時間為:t′==1s
則板長為:L=x1+x2=a1t12+=4m
(3)小桶水平方向給物塊的作用力提供向心力,有:Fx=mω2R=0.4××1N=3N
豎直方向給物塊的作用力與重力等大反向,即為:Fy=4N,
則小桶給物塊的作用力:
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【題目】物體做直線運動位移—時間圖象如右圖所示,關(guān)于圖象表示的運動過程和物理意義的說法中,正確的是:
A. 圖中0時刻,即開始計時,已經(jīng)有了位移S1
B. AB段表示物體作勻速直線運動,t1時刻位移為S2
C. BC段表示物體作勻速直線運動,速度沒有變化
D. CD段表示物體作勻減速直線運動,最后回到起點,位移為0
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【題目】一束電子從靜止開始經(jīng)加速電壓加速后,以水平速度射入水平放置的兩平行金屬板中間,如下圖所示,金屬板長為l,兩板距離為d,豎直放置的熒光屏距金屬板右端為L.若在兩金屬板間加直流電壓時,光點偏離中線打在熒光屏上的P點,
求:(1)電子剛進入偏轉(zhuǎn)電場時的速度大。
(2)電子離開偏轉(zhuǎn)電場時垂直于板面方向的位移大;
(3)求OP。
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【題目】如圖,在一水平放置的平板MN的上方有勻強磁場,磁感應(yīng)強度的大小為B,磁場方向垂直于紙面向里。許多質(zhì)量為m帶電量為+q的粒子,以相同的速率v沿位于紙面內(nèi)的各個方向,由小孔O射入磁場區(qū)域。不計重力,不計粒子間的相互影響。下列圖中陰影部分表示帶電粒子可能經(jīng)過的區(qū)域,其中。哪個圖是正確的?
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【題目】三個同學(xué)根據(jù)不同的實驗條件,進行了“探究平拋運動規(guī)律”的實驗:
(1)甲同學(xué)采用如圖(1)所示的裝置用小錘打擊彈性金屬片,金屬片把A球沿水平方向彈出,同時B球被松開,自由下落,觀察到兩球同時落地,改變小錘打擊的力度,即改變A球被彈出時的速度,兩球仍然同時落地,這說明______ .
(2)乙同學(xué)采用如圖(2)所示的裝置兩個相同的弧形軌道M、N,分別用于發(fā)射小鐵球P、Q,其中N的末端與可看作光滑的水平板相切;兩軌道上端分別裝有電磁鐵C、D;調(diào)節(jié)電磁鐵C、D的高度,使,從而保證小鐵球P、Q在軌道出口處的水平初速度相等,現(xiàn)將小鐵球P、Q分別吸在電磁鐵C、D上,然后切斷電源,使兩小鐵球能以相同的初速度同時分別從軌道M、N的下端射出實驗可觀察到的現(xiàn)象應(yīng)是______ ;僅僅改變弧形軌道M的高度,重復(fù)上述實驗,仍能觀察到相同的現(xiàn)象,這說明______ .
(3)丙同學(xué)采用頻閃攝影的方法拍攝到如圖(3)所示的“小球做平拋運動”的照片圖中每個小方格的邊長
為10cm,則由圖可求得拍攝時每______ s曝光一次,小球平拋的初速度大小為______ ,該小球運動到圖中位置2時速度大小為______ ,若以位置1為坐標(biāo)原點,則拋出點坐標(biāo)為______ 取
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【題目】在如圖所示電路的三根導(dǎo)線中,有一根是斷的,電源、電阻R1、R2及另外兩根導(dǎo)線都是好的。為了查出斷導(dǎo)線,某學(xué)生想先將多用電表的紅表筆連接在電源的正極a,再將黑表筆分別連接在電阻器R1的b端和R2的c端,并觀察多用電表指針的示數(shù),在下列選擋中,符合操作規(guī)程的是( )
A. 歐姆擋
B. 直流電流500mA擋
C. 直流電壓2.5 V擋
D. 直流電壓10 V擋
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【題目】如圖所示,勻強電場的場強E=3×105V/m,A、B兩點相距0.2m,兩點連線與電場的夾角是60°,下列說法正確的是( )
A. 電荷量q=+2×10-4C的電荷從A點運動到B點電勢能增大6J
B. 電荷量q=-2×10-4C的電荷從A點運動到B點電場力做功為-6J
C. 若取A點的電勢為0,則B點的電勢φB=3×104V
D. A、B兩點間的電勢差是UAB=6×104V
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【題目】下列說法中正確的是_____
A.物體做受迫振動時,驅(qū)動力的頻率越高,受迫振動的物體振幅越大
B.滿足干涉條件的振幅不同的兩列簡諧橫波相遇時,某時刻振動加強點的位移可能比振動減弱點的位移小
C.發(fā)生多普勒效應(yīng)時,波源發(fā)出的波的頻率發(fā)生了變化
D.光的雙縫干涉實驗時,僅將入射光從紅光改為紫光,相鄰亮條紋間距一定變小
E.機械波從一種介質(zhì)進入另一種介質(zhì)后,它的頻率保持不變
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【題目】如圖所示,一個半徑為R的四分之三圓弧形光滑細圓管軌道ABC固定在豎直平面內(nèi),軌道在A點與水平地面AD相接,地面與圓心O等高.MN是放在水平地面上長度為2R、厚度不計的墊子,左端M正好位于A點。將一個質(zhì)量為m的小球(可視為質(zhì)點)從A點正上方的P點由靜止釋放,不計空氣阻力,重力加速度為g.
(1)若小球恰好能到達管口C點,求P、A兩點的高度差h1;
(2)若小球從管口C點飛出后恰好打到MN的中點,求P、A兩點的高度差h2;
(3)設(shè)P、A兩點的高度差為h,試推導(dǎo)在小球能打到MN的前提下,軌道管口C點對小球的彈力F的大小隨高度h的變化關(guān)系式。
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