- 功能关系
- 共276题
物体静止在水平地面上,在竖直向上的拉力F作用下向上运动,不计空气阻力,物体的机械能E与上升高度h的大小关系如图所示,其中曲线上点A处的切线斜率最大,h2 ~ h3的图线为平行于横轴的直线,则下列判断正确的是
正确答案
解析
略。
知识点
研究物体的运动时,常常用到光电计时器.如图所示,当有不透光的物体通过光电门时,光电计时器就可以显示出物体的挡光时间.光滑水平导轨MN上放置两个物块A和B,左端挡板处有一弹射装置P,右端N处与水平传送带平滑连接,将两个宽度为d=3。6×10-3m的遮光条分别安装在物块A和B上,且高出物块,并使遮光条在通过光电门时挡光.传送带水平部分的长度L=9.0m,沿逆时针方向以恒定速度v=6.0m/s匀速转动.物块B与传送带的动摩擦因数,物块A的质量(包括遮光条)为mA =2.0 kg.开始时在A和B之间压缩一轻弹簧,锁定其处于静止状态,现解除锁定,弹开物块A和B,迅速移去轻弹簧.两物块第一次通过光电门,物块A通过计时器显示的读数t1=9.0×10-4s,物块B通过计时器显示的读数t2=1.8×10-3s,重力加速度g取10m/s2,
试求:
(1)弹簧储存的弹性势能Ep;
(2)物块B在传送带上滑行的过程中产生的内能;
(3)若物体B返回水平面MN后与被弹射装置P弹回的A在水平面上相碰,碰撞中没有机械能损失,则弹射装置P必须对A做多少功才能让B碰后从Q端滑出.
正确答案
见解析。
解析
(1)解除锁定,弹开物块AB后,两物体的速度大小
vA=m/s,
vB=m/s;
由动量守恒有: mAvA=mBvB ①得mB=4.0 kg
弹簧储存的弹性势能J ②
(2)B滑上传送带先向右做匀减速运动,当速度减为零时,向右滑动的距离最远。
由牛顿第二定律得: ③
所以B的加速度:2.0m/s2
B向右运动的距离:1.0m <9.0米物块将返回④
向右运动的时间为:.0s ⑤
传送带向左运动的距离为:6.0m ⑥
B相对于传送带的位移为: ⑦
物块B沿传送带向左返回时,所用时间仍然为t1,位移为x1
B相对于传送带的位移为: ⑧
物块B在传送带上滑行的过程中产生的内能:
96J ⑩
或者:(物体B返回到N点时所用时间t==2s,所以传送带移动距离为x=vt=12m。)
(3) 设弹射装置给A做功为,
AB碰相碰,碰前B的速度向左为m/s ,碰后的速度设为
规定向右为正方向,根据动量守恒定律和机械能守恒定律得:
碰撞过程中,没有机械能损失:
B要滑出平台Q端,由能量关系有:.
所以,由得 84J
知识点
如图所示,倾斜传送带沿逆时针方向匀速转动,在传送带的A端无初速放置一物块。若选择B端所在的水平面为零势能面,则物块从A端运动到B端的过程中,物块的机械能E与位移x的关系图象可能正确的是
正确答案
解析
略。
知识点
如图,一绝缘轻弹簧的下端固定在斜面底端,上端连接一带正电的光滑滑块P,滑块所处空间存在着沿斜面向上的匀强电场,倾角为θ的光滑绝缘斜面固定在水平地面上,开始时弹簧是原长状态,物体恰好处于平衡状态,现给滑块一沿斜面向下的初速度v,滑块到最低点时,弹簧的压缩量为,若弹簧始终处在弹性限度内,以下说法正确的是
正确答案
解析
略。
知识点
如图示,相互垂直的固定绝缘光滑挡板PO,QO竖直放置在重力场中,a、b为两个带有同种电量的小球(可以近似看成点电荷),当用水平向左作用力F作用于b时,a、b紧靠挡板处于静止状态,现若稍改变F的大小,使b稍有向左移动一段小距离,则当a、b重新处于静止状态后
正确答案
解析
略
知识点
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