【題目】如圖裝置所示,m2從高處由靜止開始下落,使m1帶動紙帶向上運動,對紙帶上的點跡進行測量,驗證m1、m2組成的系統(tǒng)機械能守恒.
圖是實驗中獲取的一條紙帶:0是打下的第一個點,每相鄰兩計數點間還有4個點未標出。已知m1=50g、m2=150g,則(g取10m/s2,結果保留兩位有效數字)
(1)在紙帶上打下記數點5時的速度=______m/s;
(2)在打點0~5過程中系統(tǒng)動能的增量△EK=______J,系統(tǒng)勢能的減少量△EP=______J,由此得出的結論是______;
(3)若某同學作出圖象如圖,則當地的實際重力加速度g=______m/s2.
【答案】 2.4 0.58 0.60 在誤差允許的范圍內,m1、m2組成的系統(tǒng)機械能守恒 9.7
【解析】試題分析:(1)根據某段時間內的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出計數點5的瞬時速度,(2)寫出m1、m2重力勢能變化的表達式與它們動能變化的表達式,需要驗證的是兩者相等.
(3)根據機械能守恒定律得出的關系式,根據圖線的斜率得出重力加速度的值
(1)根據在勻變速直線運動中時間中點的瞬時速度大小等于該過程中的平均速度,可知打第5個點時的速度為,
(2)物體的初速度為零,所以動能的增加量為,重力勢能的減小量等于物體重力做功,故,由此可知動能的增加量和勢能的減小量基本相等,因此在在誤差允許的范圍內, 組成的系統(tǒng)機械能守恒.
(3)根據系統(tǒng)機械能守恒有,則,知圖線的斜率,解得.
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【題目】把A、B兩小球在離地面同一高度處以相同大小的初速度v0分別斜向上拋出和豎直向下拋出,不計空氣阻力,如圖所示,則下列說法正確的是
A. 從開始運動至落地,重力對兩小球做的功不相同
B. 兩小球落地時速度大小相等
C. 兩小球落地時,重力的瞬時功率不相同
D. 從開始運動至落地,重力對兩小球做功的平均功率相同
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【題目】如圖甲所示,一傾角為37°的傳送帶以恒定速度運行,現(xiàn)將一質量m=1 kg的小物體拋上傳送帶,物體相對地面的速度隨時間變化的關系如圖乙所示,取沿傳送帶向上為正方向,g取10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8。則下列說法正確的是( )
A. 物體與傳送帶間的動摩擦因數為0.875
B. 0~8 s內物體位移的大小為18 m
C. 0~8 s內物體機械能的增量為90 J
D. 0~8 s內物體與傳送帶由于摩擦產生的熱量為98J
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【題目】如圖所示是真空中重力作用下微粒能量的探測裝置。P是一個微粒源,能持續(xù)水平向左發(fā)射微粒;高為h的探測屏AB豎直放置,離P點的水平距離為L,上端A與P點的高度差也為h。則
A. 初速相等、質量越大的微粒落在上的位置越偏下
B. 初速越大、質量相等的微粒落在屏上的位置越偏下
C. 空中飛行時間為的微粒打在AB屏中點
D. 當L= 時,質量為m的微粒打在A點的動能大小為3mgh
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【題目】如圖所示,由一段外皮絕緣的導線扭成兩個半徑為R和r圓形平面形成的閉合回路,R>r,導線單位長度的電阻為λ,導線截面半徑遠小于R和r.圓形區(qū)域內存在垂直平面向里、磁感應強度大小隨時間按B=kt(k>0,為常數)的規(guī)律變化的磁場,下列說法正確的是( 。
A. 小圓環(huán)中電流的方向為逆時針
B. 大圓環(huán)中電流的方向為逆時針
C. 回路中感應電流大小為
D. 回路中感應電流大小為
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【題目】以某一初速度水平拋出一物體,若以拋出點為坐標原點O,初速度方向為x軸的正方向,物體所受重力方向為y軸的正方向,建立如圖所示坐標系。它的運動軌跡滿足方程y=0.05x2,經過一段時間物體的速度大小變?yōu)槌跛俣鹊?/span>倍,不計空氣阻力,取g=10 m/s2,求:
(1)物體水平拋出的初速度v0;
(2)該過程平均速度大小。
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【題目】如圖,正方形導線框abcd的邊長為L=10cm,線框平面位于豎直平面內,上下兩邊處于水平狀態(tài).當它從某高處落下時通過一勻強磁場,磁場方向垂直于線框平面,線框的ab邊剛進入磁場時,由于安培力的作用使得線框恰能勻速運動.已知磁場的寬度h=4L,線框剛進入磁場時的速度v0=2.5m/s.那么若以向下為力的正方向,則線框通過磁場區(qū)域過程中所受安培力的圖象可能是以下四圖中的( 。
A. B.
C. D.
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【題目】矩形線圈繞垂直于勻強磁場的對稱軸做勻速轉動,當線圈通過中性面時,則( )
A. 線圈平面與磁場方向垂直
B. 線圈中的感應電動勢的方向將發(fā)生變化
C. 通過線圈的磁通量達到最大值
D. 通過線圈的磁通量的變化率達到最大值
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【題目】如圖所示,質量為m的小球與穿過光滑水平板中央小孔O的輕繩相連,用力拉著繩子的一端使小球在水平板內繞O做半徑為R1、角速度為ω1的勻速圓周運動,求:
(1)此時小球的速率是多大?
(2)若將繩子迅速放松,后又拉直使小球做半徑為R2的圓周運動,則從放松到拉直的時間多長?
(3)小球做半徑為R2的圓周運動的角速度ω2為多大?
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