如图所示,长方体平台固定在水平地面上,平台ab边上L1=1.2m,bc边长L2=3.3m,be边长L3=0.8m。平台表面光滑,以平台表面倾角α为原点建立坐标系,ab边为x轴,ad边为y轴。一个质量m1=0.2kg的小球静止在平台表面的顶角a处,某时刻小球以v0=3m/s的初速度开始运动,v0的方向沿x轴正方向,同时小球受到一个沿y轴的水平外力F1,F1=5y(N),当小球到达bc边上的P点时撤去外力F1,P点的坐标是(1.2m,0.8m)。在小球到达P点的同时,平台顶点c正下方f点处一个滑块以速度v在水平面上开始匀速直线运动,由于摩擦力的作用,要保证滑块匀速运动需要给滑块一个斜向上的外力F2,滑块的质量m2=0.2kg,滑块与水平面间的动摩擦因数μ=0.5。结果在小球落地时恰好与滑块相遇。小球、滑块均视为质点,取g=10m/s2.sin37°=0.6。求:
(1)小球到达P点时速度的大小和方向;
(2)小球落在水平面的位置离f点的距离d;
(3)滑块运动的速度v和外力F2的最小值.
高三物理解答题中等难度题
如图所示,长方体平台固定在水平地面上,平台ab边上L1=1.2m,bc边长L2=3.3m,be边长L3=0.8m。平台表面光滑,以平台表面倾角α为原点建立坐标系,ab边为x轴,ad边为y轴。一个质量m1=0.2kg的小球静止在平台表面的顶角a处,某时刻小球以v0=3m/s的初速度开始运动,v0的方向沿x轴正方向,同时小球受到一个沿y轴的水平外力F1,F1=5y(N),当小球到达bc边上的P点时撤去外力F1,P点的坐标是(1.2m,0.8m)。在小球到达P点的同时,平台顶点c正下方f点处一个滑块以速度v在水平面上开始匀速直线运动,由于摩擦力的作用,要保证滑块匀速运动需要给滑块一个斜向上的外力F2,滑块的质量m2=0.2kg,滑块与水平面间的动摩擦因数μ=0.5。结果在小球落地时恰好与滑块相遇。小球、滑块均视为质点,取g=10m/s2.sin37°=0.6。求:
(1)小球到达P点时速度的大小和方向;
(2)小球落在水平面的位置离f点的距离d;
(3)滑块运动的速度v和外力F2的最小值.
高三物理解答题中等难度题查看答案及解析
如图所示,表面光滑的长方体平台固定于水平地面上,以平台外侧的一边为x轴,在平台表面建有平面直角坐标系xoy,其坐标原点O与平台右侧距离为d=1.2m。平台足够宽,高为h=0.8m,长为L=3.3m。一个质量m1=0.2kg的小球以v0=3m/s的速度沿x轴运动,到达O点时,给小球施加一个沿y轴正方向的水平力F1,且F1=5y(N)。经一段时间,小球到达平台上坐标为(1.2m,0.8m)的P点时,撤去外力F1。在小球到达P点的同时,平台与地面相交处最内侧的M点,一个质量m2=0.2kg的滑块以速度v在水平地面上开始做匀速直线运动,滑块与地面间的动摩擦因数μ=0.5,由于摩擦力的作用,要保证滑块做匀速运动需要给滑块一个外力F2,最终小球落在N点时恰好与滑块相遇,小球、滑块均视为质点, , 。求:
(1)小球到达P点时的速度大小和方向;
(2)M、N两点间的距离s和滑块速度v的大小;
(3)外力F2最小值的大小(结果可用根式表示)
高三物理解答题困难题查看答案及解析
如图所示,表面光滑的长方体平台固定于水平地面上,以平台外侧的一边为x轴,在平台表面建有平面直角坐标系xoy,其坐标原点O与平台右侧距离为d=1.2m。平台足够宽,高为h=0.8m,长为L=3.3m。一个质量m1=0.2kg的小球以v0=3m/s的速度沿x轴运动,到达O点时,给小球施加一个沿y轴正方向的水平力F1,且F1=5y(N)。经一段时间,小球到达平台上坐标为(1.2m,0.8m)的P点时,撤去外力F1。在小球到达P点的同时,平台与地面相交处最内侧的M点,一个质量m2=0.2kg的滑块以速度v在水平地面上开始做匀速直线运动,滑块与地面间的动摩擦因数μ=0.5,由于摩擦力的作用,要保证滑块做匀速运动需要给滑块一个外力F2,最终小球落在N点时恰好与滑块相遇,小球、滑块均视为质点, , 。求:
(1)小球到达P点时的速度大小和方向;
(2)M、N两点间的距离s和滑块速度v的大小;
(3)外力F2最小值的大小(结果可用根式表示)
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如图所示,桌子靠墙固定放置,用一块长L1=1.0 m的木板在墙和桌面间架设斜面,桌面距地面H=0.8 m,桌面总长L2=1.5 m,斜面与水平桌面的倾角θ可在0~60°间调节后固定,将质量m=0.2 kg的小物块(可视为质点)从斜面顶端静止释放,物块与斜面间的动摩擦因数μ1=0.05,物块与桌面间的动摩擦因数μ2未知,忽略物块在斜面与桌面交接处的机械能损失,不计空气阻力.(重力加速度取g=10 m/s2;最大静摩擦力等于滑动摩擦力;取sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)
(1) 求当θ=30°时,物块在斜面上下滑的加速度的大小;(可以用根号表示)
(2) 当θ增大到37°时,物块恰能停在桌面边缘,求物块与桌面间的动摩擦因数μ2;
(3) μ2取第(2)问中的数值,当θ角为多大时物块落地点与墙面的距离最大,最大距离xm是多少.
高三物理解答题中等难度题查看答案及解析
如图所示,三根相互平行的固定长直导线L1、L2和L3垂直纸面放置,直导线与纸面的交点及坐标原点O分别位于边长为a的正方形的四个顶点.L1与L3中的电流均为2、方向均垂直纸面向里,L2中的电流为、方向垂直纸面向外.已知在电流为的长直导线的磁场中,距导线r处的磁感应强度,其中k为常数.某时刻有一电子正好经过原点O且速度方向垂直纸面向外,速度大小为v,电子电量为e,则该电子所受磁场力
A. 方向与y轴正方向成45°角,大小为
B. 方向与y轴负方向成45°角,大小为
C. 方向与y轴正方向成45°角,大小为
D. 方向与y轴负方向成45°角,大小为
高三物理单选题中等难度题查看答案及解析
如图所示,三根相互平行的固定长直导线L1、L2和L3垂直纸面放置,直导线与纸面的交点及坐标原点O分别位于边长为a的正方形的四个顶点.L1与L3中的电流均为2、方向均垂直纸面向里,L2中的电流为、方向垂直纸面向外.已知在电流为的长直导线的磁场中,距导线r处的磁感应强度,其中k为常数.某时刻有一电子正好经过原点O且速度方向垂直纸面向外,速度大小为v,电子电量为e,则该电子所受磁场力
A. 方向与y轴正方向成45°角,大小为
B. 方向与y轴负方向成45°角,大小为
C. 方向与y轴正方向成45°角,大小为
D. 方向与y轴负方向成45°角,大小为
高三物理单选题中等难度题查看答案及解析
如图甲所示,固定在绝缘水平地面上的平行金属导轨间距为L1=0.5m,左端用导线相连.质量为m=0.1kg,电阻为R=0.1Ω的金属棒ab垂直导轨静止在导轨平面上,金属棒ab与导轨左端的距离L2=0.8m,金属棒与导轨间的动摩擦因数均为0.75,导与线导轨的电阻均不计.现将整个装置置于垂直于轨道平面竖直向上的磁场中,磁感应强度随时间的变化关系如图乙所示.设金属棒与导轨间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,忽略金属棒与导轨上电流之间的相互作用,g=10m/s2.求:
(1)金属棒未出现滑动之前,通过金属棒ab中电流的大小和方向;
(2)从t=0时刻开始到金属棒刚要发生滑动的过程中,金属棒产生的热量.
高三物理计算题简单题查看答案及解析
水平地面上有两个固定的、高度相同的粗糙斜面甲和乙,底边长分别为L1、L2,且L1<L2,如图所示.两个完全相同的小滑块A、B(可视为质点)与两个斜面间的动摩擦因数相同,将小滑块A、B分别从甲、乙两个斜面的顶端同时由静止开始释放,取地面所在的水平面为参考平面,则( )
A.从顶端到底端的运动过程中,由于克服摩擦而产生的热量一定相同
B.滑块A到达底端时的动能一定和滑块B到达底端时的动能相等
C.两个滑块加速下滑的过程中,到达同一高度时,机械能可能相同
D.两个滑块从顶端运动到底端的过程中,重力对滑块A做功的平均功率比滑块B的大
高三物理选择题中等难度题查看答案及解析
如图所示,相距均为d的三条水平虚线L1、L2和L3,L1与L2、L2与L3之间分别有垂直纸面向外、向里的匀强磁场,磁感应强度大小均为B.一个边长也是d的正方形导线框,从L1上方一定高度处由静止开始自由下落,当ab边刚越过L1进入磁场时,恰好以速度v1做匀速直线运动;当ab边在越过L2运动到L3之前的某个时刻,线框又开始以速度v2做匀速直线运动,在线框从进入磁场到速度变为v2的过程中,设线框的动能变化量为ΔEk,重力对线框做功为W1,安培力对线框做功为W2,下列说法中正确的有
A.在导线框下落过程中,由于重力做正功,所以v2>v1
B.从ab边进入磁场到速度变为v2的过程中,线框动能的变化量为ΔEk=W1+W2
C.从ab边进入磁场到速度变为v2的过程中,线框动能的变化量为ΔEk=W1-W2
D.从ab边进入磁场到速度变为v2的过程中,机械能减少了W1-ΔEk
高三物理选择题中等难度题查看答案及解析
水平地面上有两个固定的、高度相同的粗糙斜面甲和乙,底边长分别为L1、L2,且L1<L2,如图所示。两个完全相同的小滑块A、B(可视为质点)与两个斜面间的动摩擦因数相同,将小滑块A、B分别从甲、乙两个斜面的顶端同时由静止开始释放,取地面所在的水平面为参考平面,则
A. 从顶端到底端的运动过程中,由于克服摩擦而产生的热量一定相同
B. 滑块A到达底端时的动能一定比滑块B到达底端时的动能大
C. 两个滑块加速下滑的过程中,到达同一高度时,机械能可能相同
D. 两个滑块从顶端运动到底端的过程中,重力对滑块A做功的平均功率比滑块B的大
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