【題目】如圖所示,輕質彈簧一端固定,另一端與一質量為m、套在光滑豎直固定桿A處的圓環(huán)相連,彈簧水平且處于原長.圓環(huán)從A處由靜止開始下滑,經過B處的速度最大,到達C處的速度為零,重力加速度為g,則
A. 由A到C的過程中,圓環(huán)的機械能守恒
B. 由A到B的過程中圓環(huán)重力勢能的減少量大于動能的增加量
C. 由A到C的過程中,圓環(huán)的動能與重力勢能之和一直在減小
D. 在C處時,彈簧的彈性勢能為mgh
【答案】BCD
【解析】由A到C的過程中,除重力做功外,彈簧的彈力做負功,則圓環(huán)的機械能減小,選項A錯誤;對圓環(huán)彈簧系統(tǒng)機械能守恒,根據機械能守恒定律可得:圓環(huán)的動能、重力勢能與彈性勢能守恒,由A到B的過程中,圓環(huán)動能的增加量與彈性勢能的增加量之和等于重力勢能的減少量,故B正確;根據機械能守恒定律可得,由A到C的過程中,彈性勢能逐漸增大,圓環(huán)的動能與重力勢能之和逐漸減小,故C正確;整個過程中根據動能定理可得,mgh-W彈力=0,克服彈力做的功等于彈性勢能的增加量,即△EP彈=W彈力=mgh,所以在C處時,彈簧的彈性勢能為mgh,故D正確;故選BCD。
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】建立理想化的物理模型既是物理學的基本思想方法,也是物理學在應用中解決實際問題的重要途徑。
(1)一段直導線,單位長度內有n個自由電子,電子電荷量為e。該導線通有電流時,自由電子定向移動的平均速率為v,求導線中的電流I。
(2)一水平放置的細水管,距地面的高度為h,有水從管口處以不變的速度源源不斷地沿水平方向射出,水流穩(wěn)定后落地的位置到管口的水平距離為。已知管口處水柱的橫截面積為S,水的密度為ρ,重力加速度為g。水流在空中不散開,不計空氣阻力。求:
a.水從管口水平射出速度v0的大;
b.水流穩(wěn)定后,空中水的總質量m。
(3)現有一個點光源以功率P均勻地向各個方向發(fā)射波長為λ的光,如果每秒有n個光子射入人的瞳孔,就能引起人眼的視覺效應。已知人眼瞳孔的直徑為d,普朗克常量為h,光在空氣中速度為c,不計空氣對光的吸收。求人眼能看到這個光源的最大距離Lm。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,質量為m=1 kg的滑塊,在水平力作用下靜止在傾角為θ=30°的光滑斜面上,斜面的末端B與水平傳送帶相接(滑塊經過此位置滑上傳送帶時無能量損失),傳送帶的運行速度為v0=3 m/s,長為L=1.4 m;今將水平力撤去,當滑塊滑到傳送帶右端C時,恰好與傳送帶速度相同.滑塊與傳送帶間的動摩擦因數為μ=0.25,取g=10 m/s2,
求:(1)水平作用力F的大小;(2)滑塊下滑的高度;
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【題目】假設某籃球運動員準備投三分球前先屈腿下蹲再豎直向上躍起,已知他的質量為m,雙腳離開地面時的速度為,從開始下蹲到躍起過程中重心上升的高度為h,則下列說法正確的是
A. 從地面躍起過程中,地而對他所做的功為0
B. 從地面躍起過程中,地面對他所做的功為
C. 從下蹲到離開地面上升過程中,他的機械能守恒
D. 離開地面后,他在上升過程中處于超重狀態(tài);在下落過程中處于失重狀態(tài)
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【題目】一輛小汽車在水平路面上由靜止啟動,在前5s內做勻加速直線運動,5s末達到額定功率之后保持額定功率運動,20s后汽車勻速運動,其v—t圖象如圖所示。已知汽車的質量為2×103kg,汽車受到的阻力為車重的0.1倍,重力加速度g取10m/s2。則
A. 汽車在前5s內的加速度為2m/s2B. 汽車在前5s內的牽引力為4×103N
C. 汽車的額定功率為60kWD. 汽車的最大速度為20m/s
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【題目】在寒冷的冬天,路面很容易結冰,在冰雪路面上汽車一定要低速行駛.在冰雪覆蓋的路面上,車輛遇緊急情況剎車時,車輪會抱死而“打滑”。如圖所示,假設某汽車以10m/s的速度行駛至一個斜坡的頂端A時,突然發(fā)現坡底前方有一位行人正以2m/s的速度做同向勻速運動,司機立即剎車,但因冰雪路面太滑,汽車仍沿斜坡滑行。已知斜坡的高AB=3 m,長AC=5 m,司機剎車時行人距坡底C點的距離CE=6 m,從廠家的技術手冊中查得該車輪胎與冰雪路面的動摩擦因數約為0.5.
(1)求汽車沿斜坡滑下的加速度大小。
(2)試分析此種情況下,行人是否有危險。
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【題目】如圖所示,半徑為r的圓弧金屬導軌P1P2和Q1Q2位于豎直平面內,它們分別與位于水平面內的金屬導軌P2P3和Q2Q3相切于P2、Q2兩點,導軌P1P2P3和Q1Q2Q3間距為L,上端P1、Q1用阻值為R的電阻連接,整個裝置固定,導軌所在空間存在方向豎直向上、磁感應強度大小為B的勻強磁場。一質量為m的金屬桿MN從導軌上端P1Q1處由靜止釋放,滑至圓弧導軌最低端P2Q2處的速度為v0,然后在水平導軌上運動直至停止。運動過程中桿MN始終垂直于導軌并與導軌保持良好接觸,不計導軌和桿MN的電阻,不計一切摩擦。
(1)求桿MN從開始運動到停止的過程中,電阻R上產生的焦耳熱;
(2)求桿MN從開始運動到停止的過程中,通過電阻R上的電荷量;
(3)設桿MN停止的位置到P2Q2的距離為s(未知),求桿MN運動到距P2Q2的距離為ns(0<n<1)時,電阻R上的熱功率。
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【題目】如圖所示,光滑小球用一根不可伸長的細繩系住,繩的另一端經過半圓形的光滑碗的邊緣B點,F用水平力緩慢地拉動小球,小球在碗壁上滑動,細繩始終處于收緊狀態(tài)。小球從碗底中心點位置A點開始到接近碗口邊緣B點的過程中,碗面對小球的支持力FN以及繩對小球的拉力FT的變化情況是( 。
A.FN保持不變,FT不斷減小
B.FN不斷減小,FT不斷增大
C.FN保持不變,FT先減小后增大
D.FN不斷減小,FT先減小后增大
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【題目】在“驗證機械能守恒定律”的實驗中,為完成實驗:
(1)某同學在實驗室找到如圖1所示兩個體積相同的重錘應選______(用甲、乙表示);
(2)關于本實驗,在操作過程正確的情況下,下列說法中正確的是________;
A.實驗時一定要稱出重錘的質量
B.實驗中測得重錘重力勢能的減少量△Ep略大于它動能的增加量△Ek,是因為阻力做功造成的
C.如果紙帶上打下的第1、2點模糊不清,則無論用何種方法處理數據,該紙帶都不能用于驗證機械能守恒定律
D.處理實驗數據時,可直接利用打下的連續(xù)實際點跡作為“計數點”
(3)打點計時器使用的是50Hz的電源,由圖2可以測得打B點時重物的速度vB=_______m/s,打F點時重物的速度vF=_______m/s。
(4)某同學根據正確的實驗操作得到一組數據,畫出了的圖像(圖3),根據圖像求出當地的重力加速度g,以下表達式正確的是______
A.g=tanθ B.g= C.g= D.g=
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