【題目】如圖所示,質(zhì)量為m、長為2L的長滑塊靜止地放在光滑的水平桌面上,上表面左側(cè)一半AB段光滑,右側(cè)一半BC段粗糙。一質(zhì)量可忽略的輕質(zhì)彈簧固定在滑塊的左端,彈簧的勁度系數(shù)為k,滑塊右端用一不可伸長的細繩通過測力傳感器固定在豎直墻上。一質(zhì)量也為m,初速度為v0(其方向水平向左)的小物塊在滑塊上向左滑動時,測力傳感器測得繩子拉力隨時間變化圖象如圖所示,最終與彈簧相碰并壓縮彈簧。求
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(1)細繩能承受的最大拉力Tmax是多大
(2)滑塊的初速度最小值vmin是多大
(3)滑塊獲得的最大加速度amax是多大。
【答案】(1)Tmax=2F0;(2)vmin
;(3)amax= ![]()
【解析】
細繩恰好被拉斷時,細繩的拉力恰好等于2F0,根據(jù)胡克定律求出彈簧的壓縮量.在彈簧被壓縮的過程中,物塊的動能轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢能,由機械能守恒求解物體的最小初速度;細繩斷裂后彈簧壓縮過程,彈力變大,加速度變大,當(dāng)小物體與滑塊具有共同速度時,彈簧壓縮量最大,彈力最大,滑塊的加速度最大,由動量守恒定律求出共同速度,由能量守恒定律求出彈簧的壓縮量,再由牛頓第二定律求出最大的加速度;
(1)由圖像可知細繩能承受的最大拉力Tmax=2F0
(2)細繩剛拉斷時,壓縮了x0:kx0=2F0
則![]()
故:vmin
(3)繩子拉斷時:
拉斷后至共速:
amax
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,邊長為2L的正方形虛線框內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強磁場,磁感應(yīng)強度大小為B。一個由某種材料做成的邊長為L、粗細均勻的正方形導(dǎo)線框abcd所在平面與磁場方向垂直;導(dǎo)線框、虛線框的對角線重合,導(dǎo)線框各邊的電阻大小均為R。在導(dǎo)線框從圖示位置開始以恒定速度v沿對角線方向進入磁場,到整個導(dǎo)線框離開磁場區(qū)域的過程中,下列說法正確的是( )
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A. 導(dǎo)線框進入磁場區(qū)域的過程中有向里收縮的趨勢
B. 導(dǎo)線框中有感應(yīng)電流的時間為![]()
C. 導(dǎo)線框的bd對角線有一半進入磁場時,整個導(dǎo)線框所受安培力大小為![]()
D. 導(dǎo)線框的bd對角線有一半進入磁場時,導(dǎo)線框ac兩點間的電壓為![]()
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】水平面上有電阻不計的U形導(dǎo)軌NMPQ,它們之間的寬度為L,M和P之間接入電動勢為E的電源(不計內(nèi)阻)。現(xiàn)垂直于導(dǎo)軌擱一根質(zhì)量為m,電阻為R的金屬棒ab,并加一個范圍較大的勻強磁場,磁感應(yīng)強度大小為B,方向與水平面夾角為θ且指向右斜上方,如圖所示,問:
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(1)當(dāng)ab棒靜止時,受到的支持力和摩擦力各為多少?
(2)若B的大小和方向均能改變,則要使ab棒所受支持力為零,B的大小至少為多少?此時B的方向如何?
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖是磁流體發(fā)電機的示意圖,它的發(fā)電原理是:將一束等離子體(即高溫下電離的氣體,含有大量帶有正點和負電的微粒,而從整體上說呈電中性)噴射入磁場,于是在磁場中有兩塊金屬板A、B上就會聚集電荷,產(chǎn)生電壓。以下說法正確的是( )
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A. A板電勢較高
B. 流過R的電流方向a→R→b
C. 等離子體在A、B間運動時,磁場力對等離子體做正功
D. 等離子體發(fā)生偏轉(zhuǎn)的原因是離子所受洛倫茲力大于所受電場力
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】1956年,李政道和楊振寧提出在弱相互作用中宇稱不守恒,并由吳健雄用半衰期為5.27年的
Co放射源進行了實驗驗證,次年李、楊二人獲得諾貝爾物理獎。
Co的衰變方程式是:
Co→
Ni+
e+
。(其中
是反中微子,它的電荷為零,靜止質(zhì)量可認為是零),根據(jù)云室照片可以看到衰變產(chǎn)物
Ni和
e不在同一條直線上的事實。根據(jù)這些信息可以判斷
A.
Ni的核子數(shù)A是60,核電荷數(shù)Z是28
B. 此核反應(yīng)為α衰變
C.
Ni與
e的動量之和不可能等于零
D. 衰變過程動量不守恒
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【題目】如圖所示,豎直面內(nèi)有一個固定圓環(huán),MN是它在豎直方向上的直徑.兩根光滑滑軌MP、QN的端點都在圓周上,MP>QN.將兩個完全相同的小球a、b分別從M、Q點無初速釋放,在它們各自沿MP、QN運動到圓周上的過程中,下列說法中正確的是( )
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A. 合力對兩球的沖量大小相同
B. 重力對a球的沖量較大
C. 彈力對a球的沖量較小
D. 兩球的動量變化大小相同
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某同學(xué)要測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻,現(xiàn)有下列器材可供選用:
A.電壓表(0~3V,內(nèi)阻約5kΩ)
B.電流表(0~100 mA,內(nèi)阻1Ω)
C.滑動變阻器R3(阻值0~15Ω)
D. 滑動變阻器R(阻值0~1000Ω)
E.開關(guān)、導(dǎo)線若干
操作步驟如下:
(1)請用筆畫線代替導(dǎo)線在圖中完成實物連接圖,要求滑動變阻器的滑片P自左向右滑動時電流表示數(shù)變小
(2)為了得到合理的實驗結(jié)果,滑動變阻器應(yīng)選______(填C或D)
(3)用此方法測量該電池的電動勢和內(nèi)阻,并把測量結(jié)果記錄在圖乙所示的圖中,由圖可知電池的電動勢為____V,內(nèi)阻為______Ω
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,傾角為α=30°的固定粗糙斜面,斜面上相隔為d的平行虛線MN與PQ間有大小為B的勻強磁場,方向垂直斜面向下,一質(zhì)量m,電阻R,邊長L的正方形單匝純電阻金屬線圈,線圈在沿斜面向上的恒力作用下,以速度勻速進入磁場,線圈ab邊剛進入磁場和cd邊剛要離開磁場時,ab邊兩端的電壓相等。已知磁場的寬度d大于線圈的邊長L,線圈與斜面間的動摩擦因數(shù)為
,重力加速度g=10m/s2。求:
(1)線圈有一半面積進入磁場時通過ab邊的電荷量q;
(2)恒力F的大小;
(3)線圈通過磁場的過程中,ab邊產(chǎn)生的熱量Q。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】我們可以用圖(a)所示裝置探究合外力做功與動能改變的關(guān)系。將光電門固定在水平軌道的B點,平衡摩擦力后,用小桶通過細線拉小車,小車上安裝遮光條并放有若干鉤碼。現(xiàn)將小車上的鉤碼逐次移至小桶中,并使小車每次都從同一位置A點由靜止釋放。
(1)用游標(biāo)卡尺測出遮光條的寬度,記錄光電門的示數(shù),從而算出小車通過B點的速度。其中游標(biāo)卡尺測量情況如圖(b)所示,則d=___________cm。
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(2)測小桶質(zhì)量,以小桶和桶內(nèi)鉤碼質(zhì)量之和m為橫坐標(biāo),小車經(jīng)過B點時相應(yīng)的速度平方為縱坐標(biāo),則v2-m圖線應(yīng)該為下圖中___________。
A、
B、![]()
C、
D、![]()
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