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如图所示,质量m=1kg的小物体从倾角θ=37°的光滑斜面上A点静止开始下滑,经...

如图所示,质量m=1kg的小物体从倾角θ=37°的光滑斜面上A点静止开始下滑,经过B点后进入粗糙水平面(经过B点时速度大小不变而方向变为水平).已知SAB=3m,SBC=7.6m,μ=0.5.试求:
(1)若在小物体上始终施加一个水平向左的恒力F,发现当F=F时,小物体恰能从A点静止出发,沿ABC到达水平面上的C点停止.求F的大小.
(2)某同学根据(1)问的结果,得到如下判断:“当F≥F时,小物体一定能从A点静止出发,沿ABC到达C点.”这一观点是否有疏漏,若有,请对F的范围予以补充.(sin37°=0.6,cos37°=0.8)

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(1)对小物体从A到C的整个过程,动能变化量为零,运用动能定理列式,可求出F的大小. (2)对物体在斜面上临界状态进行分析,因为当恒力太大时,物体会离开斜面,临界状态是支持力为零,即垂直于斜面方向合力等于零,求出最大的恒力,从而得出F的范围. 【解析】 (1)对小物体从A到C的整个过程,由动能定理得    F(SBC+SABcosθ)+mg(SABsinθ)-μmgSBC=0-0 代入解得,F=2N (2)有疏漏,F太大物体会离开斜面,而不能沿ABC运动. 临界状态为物体沿斜面运动但与斜面没有弹力,此时F==13.3N 得13.3N≥F≥2N 故F的范围为13.3N≥F≥2N. 答: (1)F的大小为2N. (2)有疏漏,F太大物体会离开斜面,而不能沿ABC运动.临界状态为物体沿斜面运动但与斜面没有弹力,F的范围为13.3N≥F≥2N.
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考点分析:
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一定质量的理想气体经历了温度缓慢升高的变化,如图所示,p-T和V-T图各记录了其部分变化过程,试求:
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①温度为600K时气体的压强;
②在p-T图象上将温度从400K升高到600K的变化过程补充完整.
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如图所示电路,电源由4节电池串联而成,每一节电池的电动势为ε1=2伏,每一节电池的内阻为r1=0.5欧,电表都是理想的,电阻R1标有“6伏,9瓦”字样,电阻R2=3欧,R3=6欧,问:
(1)电池组的总电动势和总内阻分别多大?
(2)当电键K1闭合,K2断开时电流表的示数为多大?
(3)在电键K1断开,K2闭合时要使电压表的示数为5伏,则R4的阻值多大?

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将一单摆装置竖直悬于某一深度为h(未知)且开口向下的固定小筒中(单摆的下部分露出筒外),如图甲所示.将悬线拉离平衡位置一个小角度后由静止释放,设单摆摆动过程中悬线不会碰到筒壁.如果本实验的长度测量工具只能测量出筒下端口到摆球球心之间的距离l,并通过改变l而测出对应的摆动周期T,再以T2为纵轴、l为横轴,作出T2-l图象,则可以由此图象得出小筒的深度h和当地的重力加速度g.
(1)如果实验中所得到的T2-l图象如图乙所示,那么对应的图象应该是a、b、c中的   
(2)由图象可知,小筒的深度h=    m;当地重力加速度g=    m/s2
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如图所示是在“用DIS实验系统研究机械能守恒定律”的实验装置,完成下列有关问题:
(1)本实验中,采用的传感器是______(填写传感器名).
(2)本实验中,先选取零势能面再进行实验,则零势能面位置的选取对验证摆锤动能与重力势能之和为常数______影响(选填“有”或“无”).
(3)每次都准确从同一位置静止释放摆锤,改变传感器安装的高度,以同一零势能面测得四个不同位置的重力势能和动能数据.
动能(×10-2J)重力势能(×10-2 J)机械能(×10-2 J)
0.007.507.50
2.465.007.46
4.912.507.41
7.340.007.34
分析实验数据可以发现,动能与势能之和(机械能)随测量位置的不同而不断减小,其可能的原因是:______

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如图所示是利用DIS测定电动机效率的电路,试完成下列问题:
(1)在实验中,通过B、C测得的物理量的数值分别是X、Y,电动机的内阻为r,则此时电动机的输入功率的表达式P=______
(2)在实验中,电动机的转动使质量为m的物体在t时间内匀速上升了h高度,则电动机的效率η=______.(重力加速度为g)

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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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