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1
如图所示,宽为L=2m、足够长的金属导轨MN和M’N’放在倾角为θ=30°的斜面上,在N和N’之间连有一个阻值为R=1.2Ω的电阻,在导轨上AA’处放置一根与导轨垂直、质量为m=0.8kg、电阻为r=0.4Ω的金属滑杆,导轨的电阻不计。用轻绳通过定滑轮将电动小车与滑杆的中点相连,绳与滑杆的连线平行于斜面,开始时小车位于滑轮的正下方水平面上的P处(小车可视为质点),滑轮离小车的高度H=4.0m。在导轨的NN’和OO’所围的区域存s在一个磁感应强度B=1.0T、方向垂直于斜面向上的匀强磁场,此区域内滑杆和导轨间的动摩擦因数为μ= ,此区域外导轨是光滑的。电动小车沿PS以v=1.0m/s的速度匀速前进时,滑杆经d=1m的位移由AA’滑到OO’位置。(g取10m/s 2)求: (1)若滑杆滑到OO’位置时细绳中拉力为10.1N,滑杆通过OO’位置时的加速度; (2)若滑杆运动到OO’位置时绳子突然断了,则从断绳到滑杆回到AA’位置过程中,电阻R上产生的热量Q为多少?(设导轨足够长,滑杆滑回到AA’时恰好做匀速直线运动。)
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如图所示,质量m A=2 kg的木块A静止在光滑水平面上.质量m B=1 kg的木块B以初速度v 0=5 m/s向右运动,与A碰撞后两者均向右运动。木块A向右运动,与挡板碰撞反弹(与挡板碰撞无机械能损失)。后来与B发生二次碰撞,碰后A、B同向运动,速度大小分别为0.9 m/s、1.2 m/s。求: (1)第一次A、B碰撞后A的速度; (2)第二次碰撞过程中,A对B做的功。
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下述有关功和能量说法正确的是( ) A.物体做功越多,物体的能量就越大 B.能量耗散表明,能量守恒定律具有一定的局限性 C.摩擦力可能对物体做正功,也可能做负功,也可以不做功 D.弹簧拉伸时的弹性势能一定大于压缩时的弹性势能
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一根弹簧的弹力(F)—伸长量(x)图线如图所示,那么弹簧由伸长量4 cm 到伸长量8 cm的过程中,弹力做功和弹性势能的变化量为( ). A.3.6 J,-3.6 J B.-3.6 J,3.6 J C.1.8 J,-1.8 J D.-1.8 J,1.8 J
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蹦极是一项既惊险又刺激的运动,深受年轻人的喜爱。如图所示,蹦极者从P点静止跳下,到达 A处时弹性绳刚好伸直,继续下降到最低点B处,B离水面还有数米距离。蹦极者(视为质点)在其下降的整个过程中,重力势能的减少量为ΔE 1、绳的弹性势能增加量为ΔE 2、克服空气阻力做功为W,则下列说法正确的是 A.蹦极者从P到A的运动过程中,机械能守恒; B.蹦极者与绳组成的系统从A到B的运动过程中,机械能守恒; C.ΔE1=W+ΔE2 D.ΔE1+ΔE2="W"
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(9分)如图所示,在光滑水平面上有一块长为L的木板B,其上表面粗糙.在其左端有一个光滑的 圆弧槽C与长木板接触但不连接,圆弧槽的下端与木板的上表面相平,B、C静止在水平面上.现有很小的滑块A以初速度v 0从右端滑上B并以 的速度滑离B,恰好能到达C的最高点.A、B、C的质量均为m,试求: ①木板B上表面的动摩擦因数μ. ② 圆弧槽C的半径R.
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如图所示,平行金属导轨宽度为L=0.6m,与水平面间的倾角为θ=37 o,导轨电阻不计,底端接有阻值为R=3Ω的定值电阻,磁感应强度为B=1T的匀强磁场垂直向上穿过导轨平面。有一质量为m=0.2kg,长也为L的导体棒始终与导轨垂直且接触良好,导体棒的电阻为R 0=1Ω,它与导轨之间的动摩擦因数为μ=0.3。现让导体棒从导轨底部以平行斜面的速度v 0=10m/s向上滑行,上滑的最大距离为s=4m。 (sin37 o=0.6,cos37 o=0.8,g=10m/s 2),以下说法正确的是( ) A.把运动导体棒视为电源,最大输出功率6.75W B.导体棒最后可以下滑到导轨底部,克服摩擦力做的总功为10.0J C.当导体棒向上滑d=2m时,速度为7.07m/s D.导体棒上滑的整个过程中,在定值电阻R上产生的焦耳热为2.46J
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(10分)交流发电机转子有n匝线圈,每匝线圈所围面积为S,匀强磁场的磁感应强度为B,匀速转动的角速度为ω,线圈内电阻为r,外电路电阻为R。.当线圈由图中实线位置匀速转动90°到达虚线位置过程中,求: (1)通过R的电荷量q为多少? (2)R上产生的电热Q R为多少? (3)外力做的功W为多少?
9
如图(a)所示,在光滑水平面上用恒力F拉质量为m的单匝均匀正方形铜线框,线框边长为a,在1位置以速度v 0进入磁感应强度为B的匀强磁场并开始计时,若磁场的宽度为b(b>3a),在3t 0时刻线框到达2位置,速度又为v 0,并开始离开匀强磁场. 此过程中v-t图像如图(b)所示,则( ) A.t=0时,线框右侧边MN的两端电压为Bav0 B.在t0时刻线框的速度为v0- C.线框完全离开磁场的瞬间位置3的速度一定比t0时刻线框的速度大 D.线框从1位置进入磁场到完全离开磁场位置3过程中线框中产生的电热为2Fb
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(16分) 一质量为2m的物体P静止于光滑水平地面上,其截面如图所示。图中ab为粗糙的水平面,长度为L;bc为一光滑斜面,斜面和水平面通过与θ和bc均相切的长度可忽略的光滑圆弧连接。现有一质量为m的木块以大小为v 0的水平初速度从a点向左运动,在斜面上上升的最大高度为h,返回后在到达a点前与物体P相对静止。重力加速度为g。求: (1)木块在ab段受到的摩擦力f; (2)木块最后距a点的距离s。
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