满分5 > 高中物理试题 >

在如图所示的竖直平面内,物体A和带正电的物体B用跨过定滑轮的绝缘轻绳连接,分别静...

在如图所示的竖直平面内,物体A和带正电的物体B用跨过定滑轮的绝缘轻绳连接,分别静止于倾角θ=37°的光滑斜面上的M点和粗糙绝缘水平面上,轻绳与对应平面平行.劲度系数k=5N/m的轻弹簧一端固定在O点,一端用另一轻绳穿过固定的光滑小环DA相连,弹簧处于原长,轻绳恰好拉直,DM垂直于斜面.水平面处于场强E=5×104N/C、方向水平向右的匀强电场中.已知AB的质量分别为mA=0.1kgmB=0.2kgB所带电荷量q=+4×106C.设两物体均视为质点,不计滑轮质量和摩擦,绳不可伸长,弹簧始终在弹性限度内,B电量不变.取g=10m/s2sin37°=0.6cos37°=0.8

1)求B所受摩擦力的大小;

2)现对A施加沿斜面向下的拉力F使A以加速度a=0.6m/s2开始作匀加速直线运动.AMN的过程中,B的电势能增加了△Ep=0.06J.已知DN沿竖直方向,B与水平面间的动摩擦因数为μ=0.4.求A到达N点时拉力F的瞬时功率?

 

(1)B所受静摩擦力的大小为0.4N. (2)A到达N点时拉力F的瞬时功率为0.528W 【解析】试题分析:(1)据题意 静止时 受力分析如图所示,由平衡条件得: 对A有:mAgsinθ=FT…① 对B有:qE+f0=FT…② 代入数据得:f0="0.4" N…③ (2)据题意 A到N点时 受力分析 如图所示由 牛顿第二定律 得: 对A有 F+mAgsinθ﹣FT﹣FKsinθ=mAa…④ 对B有 FT′﹣qE﹣f=mBa…⑤ 其中 f=μmBg…⑥ 设弹簧的伸长量是x,FK=kx…⑦ 设物块的位移是d,由电场力做功与电势能的关系得△EP=qEd…⑧ 由几何关系得…⑨ A由M到N,由得A运动到N的速度为:…⑩ 拉力F在N点的瞬时功率为:P=Fv…⑪ 由以上各式 代入数据有:P=0.528W…⑫  
复制答案
考点分析:
相关试题推荐

如图所示,水平放置的平行板电容器,原来两板不带电,上极板接地,它的极板长L=0.1m,两板间距离 d=0.4cm,有一束相同微粒组成的带电粒子流从两板中央平行极板射入,由于重力作用微粒能落到下板上,已知微粒质量为 m=2×10﹣6kg,电量q=1×10﹣8C,电容器电容为C=10﹣6F.求:

(1)为使第一个粒子落点范围在下板中点到紧靠边缘的B点之内,则微粒入射速度v0应为多少?

(2)以上述速度入射的带电粒子,最多能有多少个落到下极板上?

 

查看答案

如图所示,倾角为37°的粗糙斜面AB底端与半径R=0.4m的光滑半圆轨道BC平滑相连,O为轨道圆心,BC为圆轨道直径且处于竖直方向,A、C两点等高.质量m=1kg的滑块从A点由静止开始下滑,恰能滑到与O等高的D点,g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.

(1)求滑块与斜面间的动摩擦因数μ.

(2)若使滑块能到达C点,求滑块从A点沿斜面滑下时的初速度v0的最小值.

 

查看答案

在《验证机械能守恒定律》的实验中,质量为m=1.00kg的重锤拖着纸带下落,在此过程中,打点计时器在纸带上打出一系列的点.在纸带上选取五个连续的点ABCDE,如图所示.其中O为重锤由静止开始下落时记录的点,各点到O点的距离分别是31.4mm49.0mm70.5mm95.9mm124.8mm.当地重力加速度g=9.8m/s2.本实验所用电源的频率f=50Hz.(结果保留三位有效数字)

1)打点计时器打下点D时,重锤下落的速度vD=     m/s

2)从打下点0到打下点D的过程中,重锤重力势能减小量△EP=     J;重锤动能增加量△Ek=     J

3)由此可以得到的实验结论是    

 

查看答案

用如图所示的装置做《探究橡皮筋做的功和小车速度变化的关系》的实验.

实验中需要用倾斜木板的方法平衡掉小车所受的阻力,为了检验木板的倾角是否达到了平衡掉阻力的效果,下列操作方法中最恰当的是

A.将小车在木板上由静止释放,观察小车是否匀速下滑

B.将小车挂在橡皮筋上,用小车将橡皮筋拉长后由静止释放,观察小车是否匀速下滑

C.将小车连接好纸带,纸带穿过打点计时器限位孔,启动打点计时器,用手给小车一个向下的初速度,观察纸带上的点迹分布是否均匀

D.将小车挂好橡皮筋并连接好纸带,纸带穿过打点计时器限位孔,用小车将橡皮筋拉长后启动打点计时器,然后由静止释放小车,观察纸带上的点迹分布是否均匀.

 

 

查看答案

如图,在竖直向下的匀强电场中,有a、b、c、d四个带电粒子.各以水平向左、水平向右、竖直向下和竖直向上的速度做匀速直线运动,不计粒子间的相互作用力,则有(  )

A.c、d带异种电荷

B.a、b带同种电荷且电势能均不变

C.d的电势能减小重力势能也减小

D.c的电势能减小机械能增加

 

查看答案
试题属性

Copyright @ 2008-2019 满分5 学习网 ManFen5.COM. All Rights Reserved.