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小明同学在“探究弹力和弹簧伸长的关系”时,安装好如图所示的实验装置:让刻度尺零刻度与弹簧上端平齐,在弹簧下端挂1个钩码,静止时弹簧长度为l1,根据此时固定在弹簧挂钩上的指针在刻度尺(最小分度是1 mm)上位置的放大图,可读出弹簧的长度l1=___cm.在弹簧下端分别挂2个、3个、4个、5个相同钩码,静止时弹簧长度分别是l2,l3,l4,l5.实验中,当挂3个钩码时,弹簧长度为24.95cm.已知每个钩码质量是50g,当地重力加速度g=9.80m/s2,据此小明计算出弹簧的劲度系数为__________N/m(结果保留三位有效数字).
如图所示,挡板C垂直固定在倾角θ=30°的光滑长斜面上,质量分别为m,2m的两物块A,B用一劲度系数为k的轻弹簧相连,系统处于静止状态,弹簧压缩长度为L.现用方向沿斜面向上、大小为mg(g为重力加速度)的恒力F拉A,若A向上运动一段距离x后撤去F,当A运动到最高处时B刚好不离开C,(已知弹簧弹性势能的表达式
A. A刚要沿斜面向上运动时的加速度大小为g B. A上升的最大竖直高度为3L C. 拉力F的功率随时间均匀增加 D. A向上运动的一段距离
如图所示,竖直向上建立x轴.在x轴上有O,A,B,C四点.O为坐标原点,A,B,C三点的坐标已知.若在O点放置点电荷,将一个质量为m的带电小球从A点由静止释放,小球将沿x轴向上运动,当小球到达B点时速度最大,并且小球最高能运动到C点.下列物理量能求出的有( )
A. 带电小球从A运动到C过程电势能的变化量 B. B点的电场强度 C. AC间的电势差 D. 小球在A点的加速度
足够长的倾角为θ=37°的平行金属轨道宽度为L=1m,导轨电阻不计.如图所示,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=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=2Ω,它与导轨之间的动摩擦因数为μ=0.25.现让导体棒从导轨底部以平行斜面的初速度v0=10m/s向上滑行,上滑的最大距离为s=2m,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,g取10m/s2,以下说法正确的是( )
A. 运动的整个过程中,导体棒的最大加速度为8m/s2 B. 导体棒最终可以匀速下滑到导轨底部 C. 导体棒从开始上滑到最大高度的过程中,通过电阻R的电荷量为0.4C D. 导体棒上滑过程中电阻R产生的焦耳热比下滑过程产生的焦耳热多
如图所示,理想变压器原线圈接有交流电源,副线圈上通过输电线接有灯泡L1,L2和含有铁芯的线圈L,输电线等效电阻为R.开始时,开关S断开,滑片P处于图示位置,灯泡L1能发光.要使灯泡L1变亮,可以采取的办法是( )
A. 向上滑动P B. 闭合开关S C. 抽出线圈中的铁芯 D. 增大交流电源的频率
暗物质是二十一世纪物理学之谜,对该问题的研究可能带来一场物理学的革命.为了探测暗物质,我国在2015年12月17日成功发射了一颗被命名为“悟空”的暗物质探测卫星.已知“悟空”在低于同步卫星的轨道上绕地球做匀速圆周运动,经过时间t(t小于其运动周期),运动的弧长为s,与地球中心连线扫过的角度为β(弧度),引力常量为G,则下列说法中正确的是( ) A. “悟空”的线速度大于第一宇宙速度 B. “悟空”的向心加速度小于地球同步卫星的向心加速度 C. “悟空”的环绕周期为 D. “悟空”的质量为
如图所示,5 000个大小相同、质量均为m且光滑的小球,静止放置于两相互垂直且光滑的平面A,B上,平面B与水平面的夹角为30°,已知重力加速度为g,则第2 014个小球对第2 015个小球的作用力大小为( )
A. 1 493mg B. 2 014mg C. 2 015mg D. 2 986mg
物理学重视逻辑,崇尚理性,其理论总是建立在对事实观察的基础上.下列说法正确的是( ) A. 天然放射现象说明原子核内部是有结构的 B. 电子的发现使人们认识到原子具有核式结构 C. α粒子散射实验的重要发现是电荷是量子化的 D. 密立根油滴实验表明核外电子的轨道是不连续的
电磁炉热效率高达90%,炉面无明火,无烟无废气,“火力”强劲,安全可靠.如图所示是描述电磁炉工作原理的示意图,下列说法正确的是( )
A. 当恒定电流通过线圈时,会产生恒定磁场,恒定磁场越强,电磁炉加热效果越好 B. 在锅和电磁炉中间放一纸板,则电磁炉不能起到加热作用 C. 电磁炉的锅不能用陶瓷锅或耐热玻璃锅,主要原因是这些材料的导热性能较差 D. 电磁炉通电线圈加交流电后,在锅底产生涡流,进而发热工作
如图所示，是利用电力传送带装运麻袋包的示意图．传送带长l＝20 m，倾角θ＝37°，麻袋包与传送带间的动摩擦因数μ＝0.8，传送带的主动轮和从动轮半径R相等，传送带不打滑，主动轮顶端与货车底板间的高度差为h＝1.8 m，传送带匀速运动的速度为v＝2 m/s.现在传送带底端 (传送带与从动轮相切位置)由静止释放一只麻袋包(可视为质点)，其质量为100 kg，如果麻袋包到达主动轮的最高点时，恰好水平抛出并落在车箱底板中心，重力加速度g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，求：
(1)麻袋包在传送带上运动的时间t； (2)主动轮轴与货车车箱底板中心的水平距离s及主动轮的半径R； (3)该装运系统每传送一只麻袋包需额外消耗的电能．
如图a所示，在水平路段AB上有一质量为2×103kg的汽车，正以10m/s的速度向右匀速运动，汽车前方的水平路段BC较粗糙，汽车通过整个ABC路段的v﹣t图象如图b所示（在t=15s处水平虚线与曲线相切），运动过程中汽车发动机的输出功率保持20kW不变，假设汽车在两个路段上受到的阻力（含地面摩擦力和空气阻力等）各自有恒定的大小（解题时将汽车看成质点）．
（1）求汽车在AB路段上运动时所受的阻力f1． （2）求汽车刚好开过B点时的加速度a． （3）求BC路段的长度．
滑板运动是一种陆地上的“冲浪运动”，滑板运动员可在不同的滑坡上滑行，做出各种动作，给人以美的享受．如图是模拟的滑板组合滑行轨道，该轨道由足够长的斜直轨道、凹形圆弧轨道和半径R=1.6m的凸形圆弧轨道组成，这三部分轨道处于同一竖直平面内且依次平滑连接，其中M点为凹形圆弧轨道的最低点，N点为凸形圆弧轨道的最高点，凸形圆弧轨道的圆心O点与M点处在同一水平面上，一质量为m=1kg可看作质点的滑板，从斜直轨道上的P点无初速滑下，经过M点滑向N点，P点距M点所在水平面的高度h=1.8m，不计一切阻力，g取10m/s2．
（1）滑板滑到M点时的速度多大？ （2）滑板滑到N点时对轨道的压力多大？ （3）改变滑板无初速下滑时距M点所在平面的高度h，用压力传感器测出滑板滑至N点时对轨道的压力大小为零，则P与N在竖直方向的距离多大？
如图所示，宇航员站在某质量分布均匀的星球表面一斜坡上P点，沿水平方向以初速度v0抛出一个小球，测得小球经时间t落到斜坡另一点Q上，斜坡的倾角α，已知该星球的半径为R，引力常量为G，已知球的体积公式是
(1)该星球表面的重力加速度g； (2)该星球的密度； (3)该星球的第一宇宙速度．
用如图甲所示的试验装置验证m1、m2组成的系统的机械能守恒，m2从高处由静止开始下落，m1上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律．如图乙给出的是实验中获取的一条纸带：0是打下的第一个点．每相邻两计数点之间还有4个点（图中未标出），计数点间的距离如图所示．已知ml=50g．m2=150g，打点计时器的频率为50Hz（结果均保留两位有效数字）
在纸带上打下计数点5时的速度V=2.4 _______m/s． （2）在打下第0个点到第5点的过程中系统动能的增量△Ek=0.58 ________J; 系统势能减少 △Ep=0.59 _______J（当地重力加速度g约为9.8m/s2） （3）若某同学作出
如图所示为一个小球做平抛运动的闪光照片的一部分，图中背景方格的边长均 为5cm，如果g取10m/s2，那么：
①闪光频率是______Hz； ②小球运动中水平分速度的大小是______m/s．
如图所示，一轻质弹簧的下端，固定在水平面上，上端叠放着两个质量均为M的物体A、B（物体B与弹簧拴接），弹簧的劲度系数为k，初始时物体处于静止状态．现用竖直向上的拉力F作用在物体A上，使物体A开始向上做加速度为a的匀加速运动，测得两个物体的v﹣t图象如图乙所示（重力加速度为g），则（ ）
A. 施加外力的瞬间，A、B间的弹力大小为M（g﹣a） B. A、B在t1时刻分离，此时弹簧弹力大小不为零 C. 弹簧恢复到原长时，物体B的速度达到最大值 D. B与弹簧组成的系统的机械能先逐渐减小，后保持不变
如图，长为L的细绳一端系在天花板上的O点，另一端系一质量m的小球．将小球拉至细绳处于水平的位置由静止释放，在小球沿圆弧从A运动到B的过程中，不计阻力，则（ ） A. 小球经过B点时，小球的动能为mgL B. 小球经过B点时，绳子的拉力为3mg C. 小球下摆过程中，重力对小球做功的平均功率为0 D. 小球下摆过程中，重力对小球做功的瞬时功率先增大后减小
蹦床运动要求运动员在一张绷紧的弹性网上蹦起，腾空并做空中动作。为了测量运动员跃起的高度，训练时可在弹性网上安装压力传感器，利用传感器记录弹性网的压力，并在计算机上作出压力-时间图像，假设作出的图像如图所示，设运动员在空中运动时可视为质点，忽略空气阻力，则根据图像判断下列说法正确的是（
A、在1.1s-2.3s时系统的弹性势能保持不变 B、运动员在5.5时刻运动方向向上 C、运动员跃起的最大高度为5.0m D、运动员在空中的机械能在增大
同步卫星离地心距离为r，运行速率为v1，加速度为a1，地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度为a2，第一宇宙速度为v2，地球的半径为R，则下列结果正确的是（ ） A.
起重机的钢索将重物由地面吊到空中某个高度，其速度图像如图所示，则钢索拉力的功率随时间变化的图像可能是下图中的：（ ）
A．
如图所示，小球在竖直向下的力F作用下，将竖直轻弹簧压缩，若将力F撤去，小球将向上弹起并离开弹簧，直到速度为零时为止，不计空气阻力，则小球在上升过程中（ ）
A. 小球的动能先增大后减小，弹簧弹性势能转化成小球的动能 B. 小球在离开弹簧时动能达到最大值 C. 小球动能最大时弹簧弹性势能为零 D. 小球、弹簧与地球组成的系统机械能守恒
如图所示，滑块A和B叠放在固定的斜面体上，从静止开始以相同的加速度一起沿斜面加速下滑．己知B与斜面体间光滑接触，则在AB下滑的过程中，下列说法正确的是（ ）
A. B对A的支持力不做功 B. B对A的作用力做负功 C. B对A的摩擦力做正功 D. B，A的重力做功的平均功率相同
如图所示的皮带传动装置中，皮带与轮之间不打滑，两轮半径分别为R和r，且R=3r，A、B分别为两轮边缘上的点，则皮带轮运动过程中，关于A、B两点下列说法正确的是（ ）
A. 角速度之比ωA：ωB=3：1 B. 向心加速度之比aA：aB=1：3 C. 速率之比υA：υB=1：3 D. 在相同的时间内通过的路程之比sA：sB=3：1
如图所示，a、b、c是环绕地球圆形轨道上运行的3颗人造卫星，它们的质量关系是ma=mb＜mc，则（ ）
A．b、c的线速度大小相等，且大于a的线速度 B．b、c的周期相等，且小于a的周期 C．b、c的向心加速度大小相等，且大于a的向心加速度 D．b所需向心力最小
如图所示，P是水平面上的圆弧凹槽．从高台边B点以某速度v0水平飞出的小球，恰能从固定在某位置的凹槽的圆弧轨道的左端A点沿圆弧切线方向进入轨道．O是圆弧的圆心，θ1是OA与竖直方向的夹角，θ2是BA与竖直方向的夹角．则（ ）
A． C．
如图所示，竖直放置的两端封闭的玻璃管中注满清水，内有一个红蜡块能在水中匀速上浮．在红蜡块从玻璃管的下端匀速上浮的同时，使玻璃管以速度v水平向右匀速运动．红蜡块由管口上升到顶端，所需时间为t，相对地面通过的路程为L，则（ ）
A. v增大时，t增大 B. v增大时，t减小 C. v增大时，L增大 D. v增大时，L减小
下列说法符合史实的（ ） A. 牛顿发现了行星的运动规律 B. 开普勒发现了万有引力定律 C. 卡文迪许第一次在实验室里测出了万有引力常量 D. 牛顿发现了海王星和冥王星
如图所示，两根足够长的直角金属导轨平行正对放置，它们各有一边在同一水平面内，另一边垂直于水平面。金属细杆ab、cd质量均为m，接入电路中的电阻均为R，分别与水平和竖直导轨垂直接触，整个装置处于磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场中。现对ab杆施加一水平向右的恒力使其由静止开始向右运动，同时由静止释放cd杆，当ab杆匀速运动时，cd杆以
（1）cd杆匀加速运动过程中通过它的电流大小； （2）ab杆由静止开始到刚达到匀速状态发生的位移大小； （3）ab杆由静止开始到刚达到匀速状态，ab杆上产生的焦耳热。
如图所示，两根互相平行的光滑金属导轨倾斜放置，导轨平面与水平面夹角为30°，导轨间距L=1 m，电阻忽略不计。垂直导轨的虚线间有一匀强磁场，磁感应强度大小B=0.5 T，方向垂直导轨平面向下，磁场区域的宽度d=0.8 m。导体棒a质量ma= 0.25 kg，电阻Ra=0.5 Ω；导体棒b的质量mb= 0.05 kg，电阻Rb=1.5 Ω，它们分别从图中M、N处同时由静止释放，b恰好匀速穿过磁场区域，且当b刚穿出磁场时a正好进入磁场，重力加速度g=10 m/s2，不计a、b棒之间的相互作用，导体棒始终与导轨垂直且与导轨接触良好，求：
（1）b棒刚进入磁场时的速度大小； （2）a棒刚进入磁场时两端的电压； （3）为保持a棒以进入时的加速度做匀加速运动，需对a棒施加平行于导轨向下的外力F作用，求F随时间t的变化关系。
如图所示，两根半径为r的
（1）当金属棒的速度最大时，流经电阻R的电流大小和方向； （2）金属棒滑到轨道底端的整个过程中流经电阻R的电量； （3）金属棒滑到轨道底端的整个过程中电阻R上产生的热量． （4）规律总结归纳：电磁感应中焦耳热的求解方法?
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