下列各种情况,哪种情况下,物体处于平衡态( )
A. 用细线悬挂在匀速前进的火车车厢天花板上的小球
B. 对参照物相对静止的物体
C. 竖直上抛的小球达到最高点时
D. 做匀速圆周运动的小球
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我国“蛟龙号”在某次试验时,深潜器内的显示屏上显示出了从水面开始下潜到最后返回水面的10min内全过程的深度曲线甲和速度图象乙,则下列说法中正确的是( )
A. 全过程中最大加速度是0.025m/s2
B. 潜水员感到超重发生在0~1 min和8~10min的时间段内
C. 图中代表本次下潜最大深度,应为360m
D. 整个潜水器在8~10min时的时间段内机械能守恒
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在空中某一位置,以大小v0的速度水平抛出一质量为m的物体,经过时间t物体下落一段距离后,其速度大小仍为v0,但方向与初速度方向相反,如图所示,则下列说法中正确的是
A. 风力对物体做功为零
B. 风力对物体做负功
C. 物体的机械能增加
D. 物体的动能变化为
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一个物体沿直线运动,从t=0时刻开始,物体的的图象如图所示,图线与纵横坐标轴的交点分别为0.5m/s和-1s,由此可知( )
A. 物体的初速度大小为0.5m/s
B. 物体做变加速直线运动
C. 物体做匀速直线运动
D. 物体的初速度大小为1m/s
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如图所示,P、Q为平行板电容器,两极板竖直放置,在两板间用绝缘线悬挂一带电小球。将该电容器与电源连接,闭合电键后,悬线与竖直方向夹角为α。则()
A. 保持电键闭合,缩小P、Q两板间的距离,角度α会减小
B. 保持电键闭合,加大P、Q两板间的距离,角度α会增大
C. 将电键再断开,加大P、Q两板间的距离,角度α会增大
D. 将电键再断开,缩小P、Q两板间的距离,角度α不变化
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如图所示a、b和c分别表示点电荷的电场中的三个等势面,它们的电势分别为6V、4V和1.5V.一质子从等势面a上某处由静止释放,仅受电场力作用而运动,已知它经过等势面b时的速率为v,则对质子的运动判断正确的是: ( )
A. 质子从a等势面运动到c等势面电势能增加4.5eV
B. 质子从a等势面运动到c等势面动能增加4.5eV
C. 质子经过等势面c时的速率为2.25v
D. 质子经过等势面c时的速率为1.5v
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人站在自动扶梯的水平踏板上,随扶梯斜向上匀减速运动,如图所示.以下说法正确的是( )
A. 人受到的摩擦力水平向左
B. 人对扶梯的压力等于扶梯对人的支持力
C. 人处于超重状态
D. 扶梯对人的作用力竖直向上
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如图所示,M、N两物体叠放在一起,在恒力F作用下,一起向上做匀加速直线运动,则关于两物体受力情况的说法正确的是( )
A. 物体M一定受到4个力
B. 物体N可能受到4个力
C. 物体M与墙之间一定有弹力和摩擦力
D. 物体M与N之间一定有摩擦力
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如图所示,真空中有直角坐标系xOy,在x轴上固定着关于O点对称的等量异号点电荷+Q和-Q,C是y轴上的一个点,D是x轴上的一个点,DE连线垂直于x轴.下列判断正确的是( )
A. D、E两点场强大小相等
B. D点电势比E点电势低
C. 将正电荷由O移至C电势能减少
D. 将正电荷由O移至D和由C移至E电场力做功相等
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下列关于功和机械能的说法,正确的是
A. 在有阻力作用的情况下,物体重力势能的减少不等于重力对物体所做的功
B. 合力对物体所做的功等于物体动能的改变量
C. 物体的重力势能是物体与地球之间的相互作用能,其大小与势能零点的选取有关
D. 运动物体动能的减少量一定等于其重力势能的增加量
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如图所示,在水平转台上放置有轻绳相连的质量相同的滑块1和滑块2,转台绕转轴OO′以角速度ω匀运转动过程中,轻绳始终处于水平状态,两滑块始终相对转台静止,且与转台之间的动摩擦因数相同,滑块1到转轴的距离小于滑块2到转轴的距离.关于滑块1和滑块2受到的摩擦力f1和f2与ω2的关系图线,可能正确的是
A. B.
C. D.
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如图所示,一质量为m的物体在沿斜面向上的恒力F作用下,由静止从底端向上做匀加速直线运动。若斜面足够长,表面光滑,倾角为θ。经时间t,恒力F做功80J,此后撤去恒力F,物体又经时间t回到出发点,且回到出发点时的速度大小为v,若以地面为重力势能的零势能面,则下列说法中正确的是( )
A. 物体回到出发点时的机械能是80J
B. 在撤去力F前的瞬时,力F的功率大小是2mgvsinθ/3
C. 在撤去力F前的瞬时,力F的功率大小是4mgvsinθ/3
D. 撤去力F前的运动过程中,物体的机械能一直在增加,撤去力F后的运动过程中物体的机械能一直在减少
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装有拉力传感器的轻绳,一端固定在光滑水平转轴O,另一端系一小球,空气阻力可以忽略。设法使小球在竖直平面内做圆周运动(如图甲),通过拉力传感器读出小球在最高点时绳上的拉力大小是,在最低点时绳上的拉力大小是。某兴趣小组的同学用该装置测量当地的重力加速度。
(1)小明同学认为,实验中必须测出小球的直径,于是他用螺旋测微器测出了小球的直径,如图乙所示,则小球的直径d=_______mm。
(2)小军同学认为不需要测小球的直径。他借助最高点和最低点的拉力,再结合机械能守恒定律即可求得。小军同学还需要测量的物理量有__________(填字母代号)。
A.小球的质量m
B.轻绳的长度
C.小球运动一周所需要的时间T
(3)根据小军同学的思路,请你写出重力加速度g的表达式____________。
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用如图所示的实验装置验证m1、m2组成的系统机械能守恒。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,每相邻两计数点间还有4个点(图中未标出),计数点间的距离s1=38.40cm、s2=21.60cm、s3=26.40cm、s4=31.21cm、s5=36.02cm所示。已知m1=50g、m2=150g,频率为50Hz,则(g取9.8 m/s2,所有计算结果保留三位有效数字)
(1)在纸带上打下计数点6时的速度v6=______m/s;
(2)在打点0~6过程中系统动能的增量=_______J,系统势能的减少量________ J,由此得出的结论是__________________。
(3)若某同学根据实验数据作出的图象如图,则当地的实际重力加速度g=_________ m/s2
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如图所示,在倾角为30°的光滑斜面上,一质量为2m小车在沿斜面向下的外力F作用下下滑,在小车下滑的过程中,小车支架上连接着小球(质量为m)的轻绳恰好水平。求外力F的大小。
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如图所示,两个质量都为M的木块A、B用轻质弹簧相连放在光滑的水平地面上,一颗质量为m的子弹以速度v射向A块并嵌在其中,求弹簧被压缩后的最大弹性势能.
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如图所示,一固定斜面的倾角θ=37°,P点距斜面底端A点的距离x。BC为一段光滑圆弧轨道,DE为半圆形光滑轨道,两圆弧轨道均固定于竖直平面内,两轨道的半径均为R=2 m。滑板长L=7.1 m,质量为M=1 kg,静止在光滑水平地面上,滑板上表面与斜面水平底边的高度差H=4 m,滑板右端紧靠C点,上表面恰能与两圆弧相切于C点和D点,滑板左端到半圆形轨道下端D点的距离L′=3.3 m。一物块(可视为质点)质量m=1 kg从斜面上的P点由静止下滑,物块离开斜面后恰在B点沿切线进入BC段圆弧轨道,经C点滑上滑板,在C点对轨道的压力大小N=60 N,滑板左端到达D点时立即被牢固粘连。物块与斜面、物块与滑板间的动摩擦因数均为μ=0.5,g=10 m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:
(1)物块滑到C点的速率vC;
(2)P点距斜面底端A点的距离x;
(3)物块最终静止时的位置到D点的距离s。
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