利用气垫导轨验证机械能守恒定律,实验装置如图1所示,水平桌面上固定一倾斜的气垫导轨,导轨上A点处由一带长方形遮光条的滑块,其总质量为M,左端由跨过轻质光滑定滑轮的细绳与一质量为m的小球相连,遮光板两条长边与导轨垂直,导轨上B点由一光电门,可以测量遮光板经过光电门时的挡光时间t,用d表示A点到光电门B处的距离,b表示遮光板的宽度,将遮光片通过光电门的径迹速度看作滑块通过B点时的瞬时速度,实验时滑块在A处由静止开始运动

1用游标卡尺测量遮光条的宽度b,结果如图2所示,由此读出b=_________。

2滑块通过B点的瞬时速度可表示为_________。

3某次实验测得倾角=30°,重力加速度用g表示,滑块从A处到达B处时m和M组成的系统动能增加量可表示为=_________。系统的重力势能减少量可表示为=____________。在误差允许的范围内,若=则认为系统的机械能守恒。

4在上次实验中,某同学改变A、B间的距离,作出的图像如图3所示,并测得M=m,则重力加速度g=__________

 

在如图所示的电路中,均为可变电阻,当开关S闭合后,两平行金属板M、N中有一带电油滴正好处于静止状态,为使带电油滴向上加速运动,可采取的措施是

A减小的阻值            B增大的阻值

C减小的阻值            D减小M、N间距

 

某同学按如图电路进行实验,电压表内阻看作无限大,电流表内阻看作零,实验中由于电路发生故障,发现两电压表示数相同了但不为零,若这种情况的发生时由于电器引起的,则可能的故障原因是

A短路           B断开          C短路        D断开

 

如图所示,在正电荷Q的电场中有M、N、P、F四点,M、N、P为直角三角形的三个顶点,F为MN的中点,∠M=30°,M、N、P、F四点处的电势分别用表示,已知,点电荷Q在M、N、P三点所在平面内,则

A将正试探电荷从P点搬运到N点,电场力做负功

B连接PF的线段一定在同一等势面上

C点电荷Q一定在MP的连线上

D

 

如图a,直线MN表示某电场中一条电场线,a、b是线上的两点,将一带负电荷的粒子从a点由静止释放,粒子从a运动到b过程中的v-t图线如图b所示,设a、b两点的电势分别为,场强大小分别为,粒子在a、b两点的电势能分别为,不计重力,则有

A         B

C         D

 

由光滑细管组成的轨道如图所示,其中AB段和BC段是半径为R的四分之一圆弧,轨道固定在竖直平面内,一质量为m的小球,从距离水平地面高为H的管口D处静止释放,最后能够从A端水平抛出落到地面上,下列说法正确的是

A小球落到地面时相对于A点的水平位移值为

B小球落到地面时相对于A点的水平位移值为

C小球能从细管A端水平抛出最小高度

D小球能从细管A端水平抛出的条件是

 

如图所示,绝缘粗糙斜面体固定在水平地面上,斜面所在空间存在平行于斜面向上的匀强电场E,轻弹簧一端固定在斜面顶端,另一端栓接一不计质量的绝缘薄板,一带正电的小滑块,从斜面上的P点处由静止释放后,沿斜面向上运动,并能压缩弹簧至R点图中未标出,然后返回,则

A滑块从P点运动到R点的过程中,其机械能增量等于电场力与弹簧弹力做功之和

B滑块从P点运动到R点的过程中,电势能的减小量大于重力势能和弹簧弹性势能的增加量之和

C滑块返回能到达的最低位置在P点的上方

D滑块最终停下来,克服摩擦力所做的功等于电势能的减小量与重力势能增加量之差

 

2011面9月29日,中国首个空间实验室“天宫一号”在九泉卫星发射中心发射升空,由长征运载火箭将飞船送入近地点为A,远地点为B的椭圆轨道上,B点距离地面高度为h,地球的中心位于椭圆的一个焦点上,“天一号”飞行几周后进行变轨,进入预定圆轨道,如图所示,已知“天宫一号”在预定圆轨道上飞行n圈所用时间为t,万有引力常量为G,地球半径为R,则下列说法正确的是

A“天宫一号”在椭圆轨道的B点的向心加速度大于在预定圆轨道的B点的向心加速度

B“天宫一号”从A点开始沿椭圆轨道向B点运行的过程中,动能先减小后增大

C“天宫一号”从A点开始沿椭圆轨道向B点运行的过程中,机械能守恒

D由题中给出的信息可以计算出地球的质量

 

“轨道康复者”是“垃圾”卫星的救星,被称为“太空110”,它可能在太空中给“垃圾”卫星补充能量,延长卫星的使用寿命,假设“轨道康复者”的轨道半径为地球同步卫星轨道半径的五分之一,其运动方向与地球自转方向一致,轨道平面与地球赤道平面重合,下列说法正确的是

A“轨道康复者”可在高轨道上加速以实现对低轨道上卫星的拯救

B站在赤道上的人观察到“轨道康复者”向西运动

C“轨道康复者”的速度是地球同步卫星速度的5倍

D“轨道康复者”的加速度是地球同步卫星加速度的25倍

 

如图是一条足够长的浅色水平传送带自左向右匀速运行,现将一个木炭包无初速度方在传送带的最左端,木炭包在传送带上将会留下一段黑色的轨迹,下列说法中正确的是

A黑色的径迹将出现在木炭包的左侧

B木炭包的质量越大,径迹的长度越短

C传送带运动的速度越大,径迹的长度越短

D木炭包与传送带间动摩擦因数越大,径迹的长度越短

 

A、B两物体叠放在一起,放在光滑水平面上,如图甲,它们从静止开始受到一变力F的作用,该力与时间的关系如图乙所示,A、B始终相对静止,则

A时刻A、B两物体间静摩擦力最大

B时刻A、B两物体的速度最大

C在2时刻A、B两物体间静摩擦力最小

D在2时刻A、B两物体的位移为零

 

如图所示,水平传送带上放一物体,当传送带向右以速度v匀速传动时,物体在轻弹簧水平拉力的作用下处于静止状态,此时弹簧的伸长量为;当传送带向右的速度变为2v时,物体处于静止状态时弹簧的伸长量为,则关于弹簧前后的伸长量,下列说法中正确的是

A弹簧伸长量将减小,即

B弹簧伸长量将增加,即

C弹簧伸长量不变,即

D无法比较的大小

 

如图所示,一小球用轻绳悬于O点,用力F拉住小球,使悬线保持偏离竖直方向75°角,且小球始终处于平衡状态,为了使F有最小值,F与竖直方向的夹角应该是

A90°           B15°            C45°          D

 

一质点沿x轴正方向做直线运动,通过坐标原点时开始计时,其的图像如图所示,则

A质点做匀速直线运动,速度为05m/s

B质点做匀加速直线运动,加速度为

C质点在1s末速度为15m/s

D质点第1s内的平均速度075m/s

 

如图所示,一物体以速度冲上粗糙的固定斜面,经过时间返回斜面底端,则物体运动的速度v以初速度方向为正随时间t的变化关系可能正确的是

 

 

如图所示,倾斜轨道AB的倾角为37°,CD、EF轨道水平,AB与CD通过光滑圆弧管道BC连接,CD右端与竖直光滑圆周轨道相连。小球可以从D进入该轨道,沿轨道内侧运动,从E滑出该轨道进入EF水平轨道。小球由静止从A点释放,已知AB长为5R,CD长为R,重力加速度为g,小球与斜轨AB及水平轨道CD、EF的动摩擦因数均为05,圆弧管道BC入口B与出口C的高度差为18R sin37°=06,cos37°=08求:

1小球滑到斜面底端C时速度的大小;

2小球对刚到C时对轨道的作用力;

3要使小球在运动过程中不脱离轨道,竖直圆周轨道的半径R′应该满足什么条件?若R′=25R,小球最后所停位置距D或E多远?注:在运算中,根号中的数值无需算出

 

如图所示,高的水平台面上是一个以的速度顺时针转动的水平传送带AB,在该水平台面右边竖直面BC的右端处也有一高度的足够长水平台面,其左端竖直面DE也是竖直方向,E点为平台的左端点。将一质量的小物块无初速度的放在传送带上的A点处。已知小物块与传送带间的动摩擦因数为01,传送带的长度,传送带的滑轮大小可以忽略,重力加速度取

1求物体从A到B的过程中,产生的热量;

2求小物块离开传送带后,第一落点的位置到E点的距离。

 

如图所示,质量的物体B通过一轻弹簧固连在地面上,弹簧的劲度系数。一轻绳一端与物体B连接,绕过无摩擦的两个轻质小定滑轮后,另一端与套在光滑直杆顶端的、质量的小球A连接。已知直杆固定,杆长,且与水平面的夹角θ=37°。初始时使小球A静止不动,与A端相连的绳子保持水平,此时绳子中的张力。已知,重力加速度g取,绳子不可伸长。现将小球A从静止释放,则:

1在释放小球A之前弹簧的形变量;

2求小球A运动到底端C点时的速度

 

出租车上安装有速度表,计价器里安装有里程表,出租车载客后,开始做初速度为零的匀加速直线运动,经过10 s时,速度表显示54 km/h,求:

1这时出租车离出发点的距离;

2出租车继续做匀加速直线运动,当速度表显示108 km/h时,出租车开始做匀速直线运动,求出租车启动100s时计价器里程表示数应为多少?出租车启动时,里程表示数为零

 

某实验小组的同学想利用刻度尺无其他测量仪器测出小滑块与桌面的动摩擦因数,小华同学的设计如图。倾斜的木板通过一小段弧形轨道与桌面连接,从木板上某一位置释放小滑块,小滑块从木板上滑下后沿桌面滑行,最终垂直桌面边缘水平抛出。测出木板底部离桌面边缘的距离L,桌面离地高度H,小滑块的落地点到桌子边缘的水平距离。改变倾斜的木板离桌子边缘的距离不改变木板的倾斜程度,并保证每次从木板的同一位置释放小滑块。重复以上步骤进行多次测量并记录实验数据。

1利用图象法处理数据。若以L为纵轴,则应以_________为横轴,拟合直线。在“  ,   , ”中选择填写

2若图象横轴和纵轴上的截距分别为a和b,则求得________。

 

若实验中所用重锤质量为1kg,打点纸带如图所示,其中O、A、B、C、D是依次打下的点,则记录C点时,重锤动能=______,从开始下落至点,重锤的重力势能减少量是_____,实验中发现重物增加的动能_______重物减少的重力势能,填“略大于”、“略小于”、“等于”其主要原因是_______________。计算结果保留三位有效数字

 

 

截面为直角三角形的木块A质量为M,放在倾角为θ的斜面上,当θ=37°时,木块恰能静止在斜面上。现将θ改为30°,在A与斜面间放一质量为m的光滑圆柱体B,如图乙,sin37°=06,cos37°=08         

AA、B仍一定静止于斜面上

BA、B可能静止于斜面上

C若M=2m,则A受到的摩擦力为mg

D若M=8m,则A受到斜面的摩擦力为mg

 

如图所示,一半径为,粗糙程度处处相同的半圆形轨道竖直固定放置,直径水平。轨道上的A点离的距离为,一质量为的质点自点上方某处由静止开始下落,从点进入轨道后刚好能到达点并能再次返回经过点。已知质点第一次滑到轨道最低点时速率为,第一次到达A点时速率为,选定点所在的水平面为重力势能的零势能面,则     

A

B

C从N到Q的过程中,动能与势能相等的点在A点上方,从Q到N的过程中,动能与势能相等的点在A点下方

D从N到Q的过程中,动能与势能相等的点在A点下方,从Q到N的过程中,动能与势能相等的点在A点上方

 

如图所示,倾角、高为L的固定斜面底端与水平面平滑相连,质量分别为3m、m的两个小球A、B用一根长为L的轻绳连接,A球置于斜面顶端。现由静止释放A、B两球,B球与弧形挡板碰撞过程时间极短无机械能损失,且碰后只能沿斜面下滑,两球最终均滑到水平面上。已知重力加速度为g,不计一切摩擦,则      

AA球刚滑至水平面时的速度大小为

BB球刚滑至水平面时的速度大小为

C两小球在水平面上不可能相撞

D在A球沿斜面下滑的过程中,轻绳对B球先做正功,后不做功

 

如图所示,光滑固定的竖直杆上套有小物块a,不可伸长的轻质细绳通过大小可忽略的定滑轮连接小物块a 和小物块 b,虚线 cd 水平。现由静止释放两物块,物块 a 从图示位置上升,并恰好能到达 c 处。在此过程中,若不计摩擦和空气阻力,下列说法正确的是    

A物块a 到达 c 点时加速度为零

B物块a 到达 c 点时物块 b速度为零

C绳拉力对物块 b先做负功后做正功

D绳拉力对物块 b 做的功等于物块 b机械能的变化量

 

某运动员做跳伞训练,他从悬停在空中的直升机上由静止跳下,跳离飞机一段时间后打开降落伞减速下落。他打开降落伞后的速度图线如图a所示。降落伞用8根对称的绳悬挂运动员,每根绳与中轴线的夹角均为=37°,如图b所示。已知运动员的质量为50kg降落伞的质量也为50kg,不计运动员所受的阻力,打开伞后伞所受阻力与速度成正比,即g取10m/s2,sin37°=06,cos37°=08).则下列判断中正确的是       

A打开伞瞬间运动员的加速度a=20m/s,方向竖直向上

B

C悬绳能够承受的拉力至少为3125N

D悬绳能够承受的拉力至少为625N

 

如图所示,天文学家观测到某行星和地球在同一轨道平面内绕太阳做同向匀速圆周运动,且行星的轨道半径比地球的轨道半径小,地球和太阳中心的连线与地球和行星的连线所夹的角叫做地球对该行星的观察视角简称视角。已知该行星的最大视角为θ,当行星处于最大视角处时,是地球上的天文爱好者观察该行星的最佳时期则地球绕太阳转动的角速度与行星绕太阳转动的角速度之比值为   

A            B

C            D

 

如图所示,质量相同的两小球a、b分别从斜面顶端A和斜面中点B沿水平方向抛出,恰好都落在斜面底端,不计空气阻力,下列说法正确的是     

A小球a、b在空中飞行的时间之比为2∶1

B小球a、b抛出时的初速度大小之比为2∶1

C小球a、b到达斜面底端时的动能之比为4∶1

D小球a、b到达斜面底端时速度方向与斜面夹角之比为1∶1

 

如图所示,在光滑水平面上以水平恒力F拉动小车和木块,让它们一起做无相对滑动的加速运动,若小车质量为,木块质量为,加速度大小为,木块和小车间的动摩擦因数为对于这个过程,某同学用了以下4个式子来表达木块受到的摩擦力的大小,下述表达式一定正确的是

A         B

C            D

 

如图所示,粗糙水平圆盘上,质量相等的A、B两物块叠放在一起,随圆盘一起做匀速圆周运动,则下列说法正确的是       

AA、B都有沿切线方向且向后滑动的趋势

BB的向心力是A的向心力的2倍

C盘对B的摩擦力是B对A的摩擦力的2倍

D若B先滑动,则A、B间的动摩擦因数小于盘与B间的动摩擦因数

 

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