(17分)如圖甲所示,帶斜面的足夠長木板P,質(zhì)量M=3kg.靜止在水平地面上,其右側(cè)靠豎直墻壁,傾斜面BC與水平面AB的夾角
、兩者平滑對接。t=Os時,質(zhì)量m=1kg、可視為質(zhì)點(diǎn)的滑塊Q從頂點(diǎn)C由靜止開始下滑,圖乙所示為Q在O~6s內(nèi)的速率
隨時間t變化的部分圖線。已知P與Q間的動摩擦因數(shù)是P與地面間的動摩擦因數(shù)的5倍,sin370=0.6,cos370=O.8,g取10m/s2。求:
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(1)木板P與地面間的動摩擦因數(shù)。
(2)t=8s時,木板P與滑塊Q的速度大小。
(3)O~8s內(nèi),滑塊Q與木板P之間因摩擦而產(chǎn)生的熱量。
(1)
(2)
(3)![]()
【解析】
試題分析:(1)0~2s內(nèi),P因墻壁存在而不動,Q沿著BC下滑,2s末的速度為v1=9.6m/s,設(shè)P、Q間動摩擦因數(shù)為μ1,P與地面間的動摩擦因數(shù)為μ2;
對Q,由
圖像有
(1分)
由牛頓第二定律有:
(2分)
聯(lián)立求解得:
(1分)
(1分)
(2)2s后,Q滑到AB上,因
,故P、Q相對滑動,且Q減速、P加速,設(shè)加速度大小分別是a2、a3,Q從B滑動AB上到P、Q共速所用的時間為t0
對Q有:
(1分)
對P有:
(1分)
共速時:
(1分)
解得a2=1.5m/s2、a3=0.1m/s2、t0=6s (1分)
故在t=8s時,P、Q的速度大小恰相同,
(2分)
(3)0~2s內(nèi),根據(jù)
圖像中面積的含義,Q在BC上發(fā)生的位移x1=9.6m (1分)
2~8s內(nèi),Q發(fā)生的位移
(1分)
P發(fā)生的位移
(1分)
0~8s內(nèi),Q與木板P之間因摩擦而產(chǎn)生的熱量
(2分)
代入數(shù)據(jù)得
(1分)
考點(diǎn):本題考查了勻變速直線運(yùn)動規(guī)律,牛頓第二定律,
圖像、功能關(guān)系.
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科目:高中物理 來源:2014-2015學(xué)年內(nèi)蒙古巴彥淖爾一中高一上期期中考試物理卷(解析版) 題型:實(shí)驗(yàn)題
在做“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中,取一段如圖所示的紙帶研究其運(yùn)動情況.設(shè)O點(diǎn)為計數(shù)的起始點(diǎn),在四個連續(xù)的計數(shù)點(diǎn)中,相鄰計數(shù)點(diǎn)間的時間間隔為0.1s,若物體做理想的勻加速直線運(yùn)動,則打計數(shù)點(diǎn)“A”時物體的瞬時速度為________m/s,物體的加速度為________m/s2.
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科目:高中物理 來源:2014-2015學(xué)年浙江重點(diǎn)中學(xué)協(xié)作體高三上期第二次適應(yīng)性測試物理卷(解析版) 題型:計算題
(20分)兩根相距為L的足夠長的金屬直角導(dǎo)軌如圖所示放置,它們各有一邊在同一水平面內(nèi),另一邊垂直于水平面.質(zhì)量均為m的金屬細(xì)桿ab、cd與導(dǎo)軌垂直接觸形成閉合回路,桿與水平和豎直導(dǎo)軌之間有相同的動摩擦因數(shù)μ,導(dǎo)軌電阻不計,回路總電阻為2R,整個裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場中.當(dāng)ab桿在平行于水平導(dǎo)軌的拉力作用下沿導(dǎo)軌向右勻速運(yùn)動時,cd桿也正好以某一速度向下做勻速運(yùn)動,設(shè)運(yùn)動過程中金屬細(xì)桿ab、cd與導(dǎo)軌接觸良好,重力加速度為g,求:
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(1)ab桿勻速運(yùn)動的速度v1;
(2)ab桿所受拉力F;
(3)ab桿以v1勻速運(yùn)動時,cd桿以v2(v2已知)勻速運(yùn)動,則在cd桿向下運(yùn)動
過程中,整個回路中產(chǎn)生的焦耳熱.
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科目:高中物理 來源:2014-2015學(xué)年浙江重點(diǎn)中學(xué)協(xié)作體高三上期第二次適應(yīng)性測試物理卷(解析版) 題型:選擇題
如圖甲所示,有兩個相鄰的有界勻強(qiáng)磁場區(qū)域,磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小均為B,磁場方向相反,且與紙面垂直,磁場區(qū)域在x軸方向?qū)挾染鶠閍,在y軸方向足夠?qū)挕,F(xiàn)有一高為a的正三角形導(dǎo)線框從圖示位置開始向右勻速穿過磁場區(qū)域。若以逆時針方向?yàn)殡娏鞯恼较,在圖乙中,線框中感應(yīng)電流i與線框移動距離x的關(guān)系圖象正確的是( )
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科目:高中物理 來源:2014-2015學(xué)年四川成都高三畢業(yè)班第一次診斷性檢測物理卷(解析版) 題型:選擇題
下圖是小麗自制的電流表原理圖,質(zhì)量為m的均勻細(xì)金屬桿MN與一豎直懸掛的絕緣輕彈簧相連,彈簧勁度系數(shù)為k,在邊長為ab=L1,bc=L2的矩形區(qū)域abcd內(nèi)均有勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向垂直紙面向外。MN的右端連接一絕緣輕指針,可指示出標(biāo)尺上的刻度,MN的長度大于ab,當(dāng)MN中沒有電流通過且處于靜止時,MN與ab邊重合,且指針指在標(biāo)尺的零刻度;當(dāng)MN中有電流時,指針示數(shù)可表示電流大小。MN始終在紙面內(nèi)且保持水平,重力加速度為g,則
![]()
A.要使電流表正常工作,金屬桿中電流方向應(yīng)從M至N
B.當(dāng)該電流表的示數(shù)為零時,彈簧的伸長量為零
B.該電流表的量程是![]()
D.該電流表的刻度在
范圍內(nèi)是不均勻的
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科目:高中物理 來源:2014-2015學(xué)年江蘇鹽城市高三1月調(diào)研物理卷(解析版) 題型:計算題
(15分)如圖所示,虛線左側(cè)有一場強(qiáng)為E1=E的勻強(qiáng)電場,在兩條平行的虛線MN和PQ之間存在著寬為L、電場強(qiáng)度為E2=2E的勻強(qiáng)電場,在虛線PQ右側(cè)相距也為L處有一與電場E2平行的屏.現(xiàn)將一電子(電荷量e,質(zhì)量為m)無初速度放入電場E1中的A點(diǎn),最后打在右側(cè)的屏上,AO連線與屏垂直,垂足為O,求:
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(1)電子從釋放到打到屏上所用的時間;
(2)電子剛射出電場E2時的速度方向與AO連線夾角的正切值tanθ;
(3)電子打到屏上的點(diǎn)P到O點(diǎn)的距離x.
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科目:高中物理 來源:2014-2015學(xué)年江蘇泰興第三高級中學(xué)高三上期期末物理卷(解析版) 題型:計算題
如圖,靜止于A處的離子,經(jīng)加速電場加速后沿圖中圓弧虛線通過靜電分析器,從P點(diǎn)垂直CN進(jìn)入矩形區(qū)域的有界勻強(qiáng)電場,電場方向水平向左。靜電分析器通道內(nèi)有均勻輻射分布的電場,已知圓弧虛線的半徑為R,其所在處場強(qiáng)為E、方向如圖所示;離子質(zhì)量為m、電荷量為q;
、
,離子重力不計。
![]()
(1)求加速電場的電壓U;
(2)若離子恰好能打在Q點(diǎn)上,求矩形區(qū)域QNCD內(nèi)勻強(qiáng)電場場強(qiáng)E0的值;
(3)若撤去矩形區(qū)域QNCD內(nèi)的勻強(qiáng)電場,換為垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場,要求離子能最終打在QN上,求磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度B的取值范圍。
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科目:高中物理 來源:2014-2015學(xué)年重慶復(fù)旦中學(xué)高一上學(xué)期期中考試物理卷(解析版) 題型:計算題
(10分)飛機(jī)著陸后勻減速滑行,它滑行的初速度是60m/s,加速度大小是3m/s2,求:
(1)飛機(jī)著陸后滑行的時間是多少?(2)要滑行多遠(yuǎn)才能停下來?
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