细管 AB 内壁光滑、厚度不计,加工成如图所示形状。长 L=0.5m 的 BD 段竖直,其 B 端与半径 R=0.3m 的光滑圆弧轨道平滑连接,P 点为圆弧轨道的最高点。CD 段是半径 R=0.3m 的四分之一圆弧,AC 段在水平面上。管中有两个可视为质点的小球 a、b, 质量分别为 ma=6kg、mb=2kg。最初 b 球静止在管内 AC 段某一位置,a 球以速度 v0 水平向右运动,与b 球发生弹性碰撞。重力加速度g 取10m/s2。
(1)若 v0=4m/s,求碰后 a、b 两球的速度大小:
(2)若 a 球恰好能运动到 B 点,求 v0的大小,并通过分析判断此情况下 b 球能否通过 P 点。
如图所示倾角θ=30°的固定斜面上固定着挡板,轻弹簧下端与挡板相连,弹簧处于原长时上端位于D点.用一根不可伸长的轻绳通过轻质光滑定滑轮连接物体A和B,使滑轮左侧绳子始终与斜面平行,初始时A位于斜面的C点,C、D两点间的距离为L.现由静止同时释放A、B,物体A沿斜面向下运动,将弹簧压缩到最短的位置E点,D、E两点距离为.若A、B的质量分别为4m和m,A与斜面的动摩擦因数μ=,不计空气阻力,重力加速度为g,整个过程中,轻绳始终处于伸直状态,则:( )
A.A在从C至E的过程中,先做匀加速运动,后做匀减速运动
B.A在从C至D的过程中,加速度大小为g
C.弹簧的最大弹性势能为mgL
D.弹簧的最大弹性势能为mgL
如图为静电除尘器除尘机理的示意图.尘埃在电场中通过某种机制带电,在电场力的作用下向集尘极迁移并沉积,以达到除尘目的.下列表述正确的是( )
A.到达集尘极的尘埃带正电荷
B.电场方向由集尘极指向放电极
C.带电尘埃所受电场力的方向与电场方向相同
D.同一位置带电荷量越多的尘埃所受电场力越大
如图所示,质量为m的小球被一根橡皮筋AC和一根绳BC系住,当小球静止时,橡皮筋处在水平方位向上.下列判断中正确的是( )
A. 在AC被突然剪断的瞬间,BC对小球的拉力不变
B. 在AC被突然剪断的瞬间,小球的加速度大小为gtanθ
C. 在BC被突然剪断的瞬间,小球的加速度大小为
D. 在BC被突然剪断的瞬间,小球的加速度大小为gsinθ
自然界的电、热和磁等现象都是相互联系的,很多物理学家为寻找它们之间的联系做出了贡献,下列说法错误的是( )
A.奥斯特发现了电流的磁效应,揭示了电现象和磁现象之间的联系
B.欧姆发现了欧姆定律,说明了热现象和电现象之间存在联系
C.法拉第发现了电磁感应现象,揭示了磁现象和电现象之间的联系
D.焦耳发现了电流的热效应,定量得出了电能和热能之间的转换关系
如图所示,固定的半球面右侧是光滑的,左侧是粗糙的,O点为球心,A、B为两个完全相同的小物块(可视为质点),小物块A静止在球面的左侧,受到的摩擦力大小为F1,对球面的压力大小为N1;小物块B在水平力F2作用下静止在球面的右侧,对球面的压力大小为N2,已知两小物块与球心连线和竖直方向的夹角均为θ,则 ( )
A.F1∶F2=cos θ∶1 B.F1∶F2=sin θ∶1
C.N1∶N2=cos2θ∶1 D.N1∶N=sin2θ∶1
为模拟空气净化过程,有人设计了如图所示的含灰尘空气的密闭玻璃圆桶,圆桶的高和直径相等.第一种除尘方式是:在圆桶顶面和底面间加上电压U,沿圆桶的轴线方向形成一个匀强电场,尘粒的运动方向如图甲所示;第二种除尘方式是:在圆桶轴线处放一直导线,在导线与桶壁间加上的电压也等于U,形成沿半径方向的辐向电场,尘粒的运动方向如图乙所示.已知空气阻力与尘粒运动的速度成正比,即f=kv(k为一定值),假设每个尘粒的质量和带电荷量均相同,初速度和重力均可忽略不计,不考虑尘粒之间的相互作用,则在这两种方式中( )
A.尘粒都做直线运动
B.尘粒受到的电场力大小相等
C.电场对单个尘粒做功的最大值相等
D.在乙容器中,尘粒做类平抛运动
在图示的电路中,闭合开关后,当滑动变阻器的滑动触头P从最上端逐渐滑向最下端的过程中,电压表V的读数变化量为ΔU,电流表A2的读数变化量为ΔI2(电表均视为理想电表)。则
A.电压表V的读数先变小后变大
B.电流表A1的读数先变大后变小
C.电流表A2的读数变大
D.ΔU与ΔI2的比值为定值
某同学为测定电子元件的电阻,做如下测量:
(1) 用多用表粗测该元件的电阻,选用“X10”倍率的电阻挡后,应先__________________,再进行测量,之后多用表的示数如图(a)所示,测得该元件电阻为_______________Ω.
(a) (b)
(2) 为了精确测得上述待测电阻Rx的阻值,实验室提供了如下器材:
A.电流表A1(量程50 mA、内阻r1= 10 Ω) B.电流表A2 (量程200 mA、内阻r2约为2 Ω)
C.定值电阻R0 = 30Ω D.滑动变阻器R(最大阻值约为10Ω)
E.电源E(电动势约为4 V) F.开关S、导线若干
该同学设计了测量电阻Rx的一种实验电路原理如图(b)所示,N处的电流表应选用____(填器材选项前相应的英文字母).开关S闭合前应将滑动变阻器的滑片置于____ (选填“a”或者“b”).若M、N电表的读数分别为IM、IN,则Rx的计算式为Rx=________.(用题中字母表示)
如图所示,弧形轨道的下端与半径为R=1.6m的圆轨道平滑连接.现在使一质量为m=1kg的小球从弧形轨道上端距地面h=2.8m的A点由静止滑下,进入圆轨道后沿圆轨道运动,轨道摩擦不计,g取10m/s2.试求:
(1)小球在最低点B时对轨道的压力大小;
(2)若小球在C点(未画出)脱离圆轨道,求半径OC与竖直方向的夹角θ大小;
已知共面的三个力F1=20 N,F2=30 N,F3=40 N作用在物体的同一点上,三力之间的夹角均为120°。
(1)求合力的大小;(2)求合力的方向(最后分别写出与F2 、F3所成角度)。
开始时矩形线圈平面与磁场垂直,且一半在匀强磁场内一半在匀强磁场外,若要使线圈产生感应电流,则下列方法中不可行的是( )
A.以ab为轴转动
B.以OO′为轴转动
C.以ad为轴转动(小于60°)
D.以bc为轴转动(小于60°)
如图所示,MPQO为有界的竖直向下的匀强电场,电场强度为E,ACB为光滑固定的半圆形轨道,圆轨道半径为R,AB为圆水平直径的两个端点,AC为圆弧.一个质量为m电荷量为﹣q的带电小球,从A点正上方高为H处由静止释放,并从A点沿切线进入半圆轨道.不计空气阻力及一切能量损失,关于带电粒子的运动情况,下列说法正确的是( )
A. 小球一定能从B点离开轨道
B. 小球在AC部分可能做匀速圆周运动
C. 若小球能从B点离开,上升的高度一定小于H
D. 小球到达C点的速度可能为零
在水平地面上M点的正上方某一高度处,将球S1以初速度v1水平向右抛出,同时在M点右方地面上N点处,将球S2以初速度v2斜向左上方抛出,两球恰在M、N连线的中点正上方相遇,不计空气阻力,则两球从抛出到相遇过程中( )
A.初速度大小关系为v1=v2 B.速度变化量相等
C.水平位移大小相等 D.都不是匀变速运动
下列说法中正确的是( )
A.做曲线运动的物体一定具有加速度
B.做曲线运动的物体的加速度一定是变化的
C.物体在恒力的作用下,不可能做曲线运动
D.物体在变力的作用下,只能做曲线运动
如图甲所示,物体以一定初速度从倾角α=37°的斜面底端沿斜面向上运动,上升的最大高度为3.0m,选择地面为参考平面,上升过程中,物体的机械能E随高度h的变化如图乙所示.(g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8).下列说法中正确的是( )
A. 物体的质量m=1kg
B. 物体可能静止在斜面顶端
C. 物体上升过程的加速度大小a=15m/s2
D. 物体回到斜面底端时的动能Ek=10J
(一)小明同学采用如图1所示的装置进行“验证机械能守恒定律”实验。
(1)除了图1装置中的器材之外,还必须从图2中选取实验器材,其名称是 ;
(2)指出图1装置中不合理的地方(一处) ;
(3)小明同学得到了如图3的一条纸带,读出0、4两点间的距离为 cm;
(4)已知打点计时器的电源频率为50 Hz,打下计数点5时纸带速度的大小为 m/s(保留2位有效数字)。
(二)图(a)为测量物块与水平桌面之间动摩擦因数的实验装置示意图。实验步骤如下:
① 天平测量物块和遮光片的总质量M、重物的质量m;用游标卡尺测量遮光片宽度d;用米尺测量两光电门之间的距离s ;
② ②调整轻滑轮,使细线水平;
③让物块从光电门A的左侧由静止释放,用数字毫秒计分别测出遮光片经过光电门A和光电门B所用的时间ΔtA和ΔtB ,求出加速度a ;
④多次重复步骤③,求a的平均值;⑤根据上述实验数据求出动摩擦因数μ 。
回答下列问题:
(1)测量d时,某次游标卡尺(主尺的最小分度为1 mm)的示数如图(b)所示,其读数为_____ cm。
(2)物块的加速度a可用d、s、ΔtA和ΔtB 表示为 a =_________。
(3)动摩擦因数μ可用M、m、和重力加速度g表示为 μ =_________。
(4)如果细线没有调整到水平,由此引起的误差属于_____误差(填“偶然”或“系统”)。
如图所示,A、B两物块的质量皆为m,静止叠放在水平地面上.A、B问的动摩擦因数为4μ,B与地面间的动摩擦因数为μ.最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g.现对A施加一水平拉力F,则( )
A.当F<4μmg时,A、B都相对地面静止
B.当F= 7μmg时,A的加速度为3μg
C.当F>8μmg时,A相对B滑动
D.无论F为何值,B的加速度不会超过μg
在高中物理力学实验中,下列说法中正确的是
A.在“探究动能定理”的实验中,通过改变橡皮筋的长度来改变拉力做功的数值
B.在“验证力的平行四边形定则”实验中,采用的科学方法是等效替代法
C.在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中,可用直尺直接测量弹簧的伸长量
D.在处理实验数据时,常常采用图象法可以减小系统误差
如图所示,MNPQ是一块正方体玻璃砖的横截面,其边长MN = MQ = 30 cm。与MNPQ在同一平面内的一束单色光AB射到玻璃砖MQ边的中点B后进入玻璃砖,接着在QP边上的F点(图中未画出)发生全反射,再到达NP边上的D点,最后沿DC方向射出玻璃砖。已知图中∠ABM = 30°,PD = 7.5 cm,∠CDN = 30°。
①画出这束单色光在玻璃砖内的光路图,求出QP边上的反射点F到Q点的距离QF;
②求出该玻璃砖对这种单色光的折射率;(结果可用根式表示,下同)
③求出这束单色光在玻璃砖内的传播速度(已知真空中光速c = 3×108 m/s)。