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如图所示,在水平天花板上用绳AC和BC吊起一个物体处于静止状态,绳子的长度分别为...

如图所示,在水平天花板上用绳AC和BC吊起一个物体处于静止状态,绳子的长度分别为AC=4dm,BC=3dm,悬点A、B间距为=5dm。则AC绳、BC绳、CD绳上的拉力大小之比为(   )

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A.403024       B.435

C.345          D.因CD绳长未知,故无法确定

 

C 【解析】 试题分析:以三条绳的结点为研究对象,受三个力的作用,由平衡条件知,AC、BC绳上拉力的合力与CD绳的力等大反向,如图所示, 由几何关系知,AC绳、BC绳、CD绳上的拉力大小之比为3∶4∶5,所以C正确;A、B、D错误。 考点:本题考查物体的平衡  
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考点分析:
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物理学中有很多研究问题的方法,如控制变量法、“微元法”等。关于物理学方法的使用,下列叙述不恰当的是(   )

A.探究加速度与合外力、加速度与质量的关系时,用到了控制变量法

B.引入质点的概念,用到了“微元法”

C.在推导匀变速运动位移公式时,用到了“微元法”

D.伽利略通过理想斜面实验说明力不是维持物体运动的原因,用到了科学假设和逻辑推理的方法

 

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(12分)如图所示,足够大的平行挡板A1、A2竖直放置,间距6L两板间存在两个方向相反的匀强磁场区域,以水平面MN为理想分界面,区的磁感应强度为B0,方向垂直纸面向外. A1、A2上各有位置正对的小孔S1、S2,两孔与分界面MN的距离均为L.质量为m、电量为+q的粒子经宽度为d的匀强电场有静止加速后,沿水平方向从S1进入区,并直接偏转到MN上的P点,再进入区,P点与A1的距离是L的k倍,不计重力,碰到挡板的粒子不予考虑.

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(1)若k=1,求匀强电场的电场强度E;

(2)若2<k<3,且粒子沿水平方向从S2射出,求出粒子在磁场中的速度大小v与k的关系式和区的磁感应强度B与k的关系式.

 

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(12分)如图所示,长L=9m的传送带与水平方向的倾角为37°,在电动机的带动下以v=4m/s 的速率顺时针方向运行,在传送带的B端有一离传送带很近的挡板P可将传送带上的物块挡住,在传送带的A端无初速地放一质量m=1kg的物块,它与传送带间的动摩擦因数满分5 manfen5.com=0.5,物块与挡板的碰撞能量损失及碰撞时间不计。(sinθ=0.6cosθ=0.8g=10m/s2)问:

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(1)物块与挡板P第一次碰撞后上升到最高点时到挡板P的距离;

(2)若改为将一与皮带间动摩擦因素为μ=0.875、质量不变的新木块轻放在B端,求木块运动到A点过程中电动机多消耗的电能与电动机额定功率的最小值。

 

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(10分)风力发电是利用风能的一种方式,风力发电机可以将风能(气流的动能)转化为电能,其主要部件如图所示。已知某风力发电机风轮机旋转叶片正面迎风时的有效受风面积为S,运动的空气与受风面作用后速度变为零,风力发电机将风能转化为电能的效率和空气密度均保持不变。当风速为v且风向与风力发电机受风面垂直时,风力发电机输出的电功率为P。求

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(1)在同样的风向条件下,风速为满分5 manfen5.com时这台风力发电机输出的电功率。

(2)利用风能发电时由于风速、风向不稳定,会造成风力发电输出的电压和功率不稳定。请你提出一条合理性建议,解决这一问题。

 

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(8分)如图所示,离子发生器发射一束质量为m,电荷量为+q的离子,从静止经PQ两板间的加速电压加速后,以初速度v0再从a点沿ab方向进入一匀强电场区域,abcd所围成的正方形区域是该匀强电场的边界,已知正方形的边长为L,匀强电场的方向与ad边平行且由a指向d.

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(1)若离子恰从c点飞离电场,求ac两点间的电势差Uac

(2)若离子从abcd边界上某点飞出时的动能为mv02,求此时匀强电场的场强大小E.

 

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