一质量为m的球,从距地面h高处抛出,若不计空气阻力,落地时速率为V,则抛出时人对球
C.所做的功为mv2/2-mgh
D.所做的功为mv2/2+mgh
如图所示,ABCD为固定在竖直平面内的轨道,AB段光滑水平,BC段为光滑圆弧,对应的圆心角θ=37º,半径r=2.5m,CD段平直倾斜且粗糙,各段轨道均平滑连接,倾斜轨道所在区域有场强大小为E=2×105 N/C、方向垂直于斜轨向下的匀强电场。质量m=5×10-2 kg、电荷量q=+1×10-6 C的小物体(视为质点)被弹簧枪发射后,沿水平轨道向左滑行,在C点以速度v0=3 m/s冲上斜轨。以小物体通过C点时为计时起点,0.1s以后,场强大小不变,方向反向。已知斜轨与小物体间的动摩擦因数μ=0.25。设小物体的电荷量保持不变,取g=10 m/s2,sin37º=0.6,cos37º=0.8。
(1)求弹簧枪对小物块所做的功;
(2)在斜轨上小物体能到达的最高点为P,求CP的长度。
图中的实线表示电场线,虚线表示只受电场力作用的带电粒子的运动轨迹,粒子由M点向N点运动,可以判定( )
A.粒子带负电,运动过程电势能减小 |
B.粒子带负电,运动过程电势能增大 |
C.粒子带正电,运动过程电势能减小 |
D.粒子带正电,运动过程电势能增大 |
某同学利用下述装置对轻质弹簧的弹性势能进行探究,一轻质弹簧放置在光滑水平桌面上,弹簧左端固定,右端与一小球接触而不固连:弹簧处于原长时,小球恰好在桌面边缘,如图(a)所示。向左推小球,使弹黄压缩一段距离后由静止释放:小球离开桌面后落到水平地面。通过测量和计算,可求得弹簧被压缩后的弹性势能。
回答下列问题:
(1)本实验中可认为,弹簧被压缩后的弹性势能Ep与小球抛出时的动能Ek相等。已知重力加速度大小为g。为求得Ek,至少需要测量下列物理量中的 (填正确答案标号)。
A.小球的质量m |
B.小球抛出点到落地点的水平距离s |
C.桌面到地面的高度h |
D.弹簧的压缩量△x |
E.弹簧原长l0
(2)用所选取的测量量和已知量表示Ek,得Ek= 。
(3)图(b)中的直线是实验测量得到的s-△x图线。从理论上可推出,如果h不变.m增加,s—△x图线的斜率会 (填“增大”、“减小”或“不变”):如果m不变,h增加,s—△x图线的斜率会 (填“增大”、“减小”或“不变”)。由图(b) 中给出的直线关系和Ek的表达式可知,Ep与△x的 次方成正比。
如图所示,A、B两球分别套在两光滑无限长的水平直杆上,两球通过一轻绳绕过一定滑轮(轴心固定不动)相连,某时刻连接两球的轻绳与水平方向的夹角分别为α、β,A球向左的速度为v,下列说法正确的是( )
A.此时B球的速度为
B.此时B球的速度为
C.当β增大到等于90°时,B球的速度达到最大,A球的速度为0
D.在整个运动过程中,绳对B球的拉力一直做正功
如图所示,在轻弹簧的下端悬挂一个质量为m的小球A,若将小球A从弹簧原长位置由静止释放,小球A能够下降的最大高度为h.若将小球A换为质量为2m的小球B,仍从弹簧原长位置由静止释放,则小球B下降h时的速度为(重力加速度为g,不计空气阻力)( )
A. | B. | C. | D.0 |
自由下落的小球,从接触竖直放置的轻弹簧开始,到压缩弹簧有最大形变的过程中,以下说法中正确的是( )
A.小球的动能逐渐减少 | B.小球的重力势能逐渐减少 |
C.小球的机械能守恒 | D.小球的加速度逐渐增大 |
某缓冲装置可抽象成图所示的简单模型,图中k1,k2为原来相等,劲度系数不同的轻质弹簧,下列表述正确的是( )
A.缓冲效果与弹簧的劲度系数无关 |
B.垫片向右移动时,两弹簧产生的弹力大小不相等 |
C.垫片向右移动时,两弹簧的长度保持相等 |
D.垫片向右移动时,两弹簧的弹性势能发生改变 |
游乐场中的一种滑梯如图所示.小朋友从轨道顶端由静止开始下滑,沿水平轨道滑动了一段距离后停下来,则
A.下滑过程中支持力对小朋友做功 |
B.下滑过程中小朋友的重力势能增加 |
C.在水平面滑动过程中摩擦力对小朋友做负功 |
D.在水平面滑动过程中摩擦力对小朋友不做功 |
如图所示,质量相等的A、B小物块用轻弹簧相连,用细线把A悬挂在天花板上,B放在水平面,静止时,B对水平面的压力刚好为零。忽略空气阻力,剪断A上的细线之后
A.A向下运动过程中,加速度先减小后增大
B.A向下运动过程中,在弹簧处于原长时速度达到最大
C.A运动到最低点时,地面对B的支持力等于A、B的重力之和
D.A运动到最低点时,弹簧的弹性势能与细绳剪断前相等
用细绳拴住一个质量为m的小球,小球将一端固定在墙上的水平轻弹簧压缩了Δx(小球与弹簧不拴接),如图所示,则将细线烧断后 ( )
A.小球立即做自由落体运动 |
B.小球立即做类平抛运动 |
C.细线烧断瞬间小球的加速度a>g |
D.小球落地时的动能大于mgh |
一个带电小球在空中从点a运动到点b,这一过程重力做功5 J,电场力做功2 J,克服空气阻力做功l J,由此可以判断小球从点a运动到点b的过程中,有关能量的变化是( )
A.重力势能减小5 J | B.电势能增大2 J |
C.动能增大6 J | D.机械能减小3 J |
运动员驾驶摩托车做腾跃特技表演是一种刺激性很强的运动项目。如图所示,AB是水平路面,BC是半径为20m的圆弧,CDE是一段曲面。运动员驾驶功率始终是P=1.8 kW的摩托车在AB段加速,通过B点时速度已达到最大vm=20m/s,再经t=13s的时间通过坡面到达E点,此刻关闭发动机水平飞出。已知人和车的总质量m=180 kg,坡顶高度h=5m,落地点与E点的水平距离s=16m,重力加速度g=10m/s2。如果在AB段摩托车所受的摩擦阻力恒定,且不计空气阻力,求:
(1)AB段摩托车所受摩擦阻力的大小
(2)摩托车过圆弧B点时受到地面支持力的大小
(3)摩托车在沿BCDE冲上坡顶冲上坡顶的过程中克服摩擦阻力做的功
如图所示,某段滑雪雪道倾角为30°,总质量为m(包括雪具在内)的滑雪运动员从距底端高为h处的雪道上由静止开始匀加速下滑,加速度为g.在他从上向下滑到底端的过程中,下列说法正确的是 ( )
A.运动员减少的重力势能全部转化为动能 |
B.运动员获得的动能为mgh |
C.运动员克服摩擦力做功为mgh |
D.下滑过程中系统减少的机械能为mgh |
如图所示为“探究功与速度变化的关系”实验装置,让小车在橡皮筋的作用下弹出,沿木板滑行。思考该探究方案并回答下列问题:
(1)实验操作中需平衡小车受到的摩擦力,其最根本的目的是 _____ 。
A.防止小车不能被橡皮筋拉动 |
B.保证橡皮筋对小车做的功等于合外力对小车做的功 |
C.便于小车获得较大的弹射速度 |
D.防止纸带上打点不清晰 |
(2)实验中甲、乙两同学用两种不同的方法来实现橡皮筋对小车做功的变化。
甲同学:把多条相同的橡皮筋并在一起,并把小车拉到相同位置释放;
乙同学:通过改变橡皮筋的形变量来实现做功的变化。
你认为 (填“甲”或“乙”)同学的方法可行。
(3)本实验可通过作图来寻找功与速度变化的关系。若所作的W-v
的图象如图所示,则下一步应作 (填“W-v2”或“W-”)
的关系图象。
试题篮
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