某用电器与供电电源的距离为L,线路上的电流为I,若要求线路上的电压降不超过U,已知输电导线的电阻率为ρ,那么,该输电导线的横截面积的最小值是( )
A. | B. |
C. | D. |
(14分)如图所示为一传送带装置模型,斜面的倾角θ,底端经一长度可忽略的光滑圆弧与足够长的水平传送带相连接,质量m="2kg" 的物体从高h=30cm的斜面上由静止开始下滑,它与斜面的动摩擦因数μ1=0.25,与水平传送带的动摩擦因数μ2=0.5,物体在传送带上运动一段时间以后,物体又回到了斜面上,如此反复多次后最终停在斜面底端。已知传送带的速度恒为v=2.5m/s,tanθ=O.75,g取10m/s2。求:
(1)物体第一次滑到底端的速度大小。
(2)从滑上传送带到第一次离开传送带的过程中,求传送带对物体所做功及物体对传送带做功。
(3)从物体开始下滑到最终停在斜面底端,物体在斜面上通过的总路程。
某水上游乐场举办了一场趣味水上比赛.如图所示,质量m=60kg的参赛者(可视为质点),在河岸上A点双手紧握一根长L=5.0m的不可伸长的轻绳,轻绳另一端系在距离水面高H=10.0m的O点,此时轻绳与竖直方向的夹角为θ=37°,C点是位于O点正下方水面上的一点,距离C点x=5.0m处的D点固定着一只救生圈,O、A、C、D各点均在同一竖直面内,若参赛者双手抓紧绳端点,从台阶上A点沿垂直于轻绳斜向下以一定的初速度跃出,当摆到O点正下方的B点时松开手,此后恰能落在救生圈内。(sin37°=0.6,cos37°=0.8, g=10m/s2)
(1)求参赛者经过B点时速度的大小v;
(2)求参赛者从台阶上A点跃出时的动能EK;
(3)若手与绳之间的动摩擦因数为0.6,参赛者要顺利完成比赛,则每只手对绳的最大握力不得小于多少?(设最大静摩擦等于滑动摩擦力)
利用气垫导轨验证机械能守恒定律。实验装置示意图如图1所示,实验步骤:
A.将气垫导轨放在水平桌面上,桌面高度不低于1m,将导轨调至水平。 |
B.用游标卡尺测量挡光条的宽度d |
C.由导轨标尺读出两光电门中心之间的距离s |
D.将滑块移至光电门1左侧某处,待砝码静止不动时,释放滑块,要求砝码落地前挡光条已通过光电门2。 |
E.从数字计时器(图1中未画出)上分别读出挡光条通过光电门1和光电门2所用的时间Δt1和Δt2。
F.用天平称出滑块和挡光条的总质量M,再称出托盘和砝码的总质量m。
用表示直接测量量的字母写出下列所求物理量的表达式:
(1)滑块通过光电门1和光电门2时的瞬时速度分别为v1= 和v2=
(2)在滑块从光电门1运动到光电门2的过程中,系统势能的减少量ΔEp=____ __(重力加速度为g)。系统(包括滑块,挡光条、托盘和砝码)动能的增加量ΔEk=__ ____
(3)如果ΔEp=ΔEk,则可认为验证了机械能守恒定律。
某实验小组利用如图所示的装置来探究“质量一定时物体的加速度与力之间的关系”。实验中认为绳子拉力等于小桶及桶中物体的总重力,小车质量约300g,交流电频率50Hz。
(1)小组同学按图甲所示安装好装置后,将轨道右端适当垫起,来平衡阻力。请指出不合理之处 。正确操作后,小组同学在小桶里加适当的物体,拉动小车加速运动。在小桶里逐渐增加物体改变拉力大小,所加物体应选用如图乙中的 (填实物名称)。
(2)某次实验打出了一条纸带如图所示。从比较清晰的点起,每5个点取一个计数点,量出相邻计数点之间的距离(单位cm)。该次实验小车的加速度a=________ m/s2。(结果保留两位有效数字)
(3)以合外力F为横轴,以加速度a为纵轴,根据测得数据画出a-F图线,发现图象是一条过原点的直线,由此得到的实验结论是 。
如图所示,一个质量为m的圆环套在一根固定的水平长直杆上,环与杆的动摩擦因数为μ.现给环一个向右的初速度v0,同时对环施加一个竖直向上的作用力F,并使F的大小随v的大小变化,两者的关系为F=kv,其中k为常数,则环运动过程中的v-t图象可能的是
如图所示,木板A放在水平地面上,小物块B通过轻弹簧与A的左侧档板P连接,A与B、A与地面之间均粗糙。开始时弹簧处于原长,B位于A上的O点。现将B拉至C点由静止释放向左运动,到达某点时速度为零(上述过程中A一直保持静止),则此时
A.B所受的摩擦力可能为零
B.A所受的摩擦力不可能为零
C.B可能位于O点的左侧
D.B不可能位于O点的右侧
如图所示为通过弹射器研究轻弹簧的弹性势能的实验装置。半径为R的光滑3/4圆形轨道竖直固定于光滑水平面上并与水平地面相切于B点,弹射器固定于A处。某次实验过程中弹射器射出一质量为m的小球,恰能沿圆轨道内侧到达最髙点C,然后从轨道D处(D与圆心等高)下落至水平面。忽略空气阻力,取重力加速度为g。下列说法正确的是( )
A.小球从D处下落至水平面的时间小于 |
B.小球运动至最低点B时对轨道压力为5mg |
C.小球落至水平面时的动能为2mgR |
D.释放小球前弹射器的弹性势能为 |
如图所示,一内壁光滑、质量为m、半径为 r的环形细圆管,用硬杆竖直固定在天花板上。有一质量为 m 的小球(可看作质点)在圆管中运动。小球以速率v0经过圆管最低点时,杆对圆管的作用力大小为( )
A. | B. | C. | D. |
如图所示,粗糙的斜面体M放在粗糙的水平面上,物块m恰好能在斜面体上沿斜面匀速下滑,斜面体静止不动,斜面体受地面的摩擦力为f1;若用平行于斜面向下的力F推动物块,使物块加速下滑,斜面体仍静止不动,斜面体受地面的摩擦力为f2;若用平行于斜面向上的力F推动物块,使物块减速下滑,斜面体仍静止不动,斜面体受地面的摩擦力为f3。则
A.f2>f3>f1 | B.f3>f2>f1 | C.f2>f1>f3 | D.f1=f2=f3 |
一物块从某一高度水平抛出,刚抛出时其动能与重力势能恰好相等(取水平地面作为参考平面)。不计空气阻力,该物块落地时的速度方向与水平方向的夹角为( )
A. | B. | C. | D. |
如图所示,两光滑金属导轨,间距d="0.2" m,在桌面上的部分是水平的,处在磁感应强度B="0.1" T、方向竖直向下的有界磁场中,电阻R="3" Ω,桌面高H="0.8" m,金属杆ab质量m="0.2" kg、电阻r="1" Ω,在导轨上距桌面h="0.2" m高处由静止释放,落地点距桌面左边缘的水平距离s="0.4" m,g="10" m/s2,求:
(1)金属杆刚进入磁场时,R上的电流大小;
(2)整个过程中R放出的热量.
如图所示,圆柱体汽缸倒置在水平地面上,汽缸内部封闭有一定质量空气,汽缸质量M=10kg,缸壁厚度忽略不计,活塞质量m=5kg,其横截面积S=50cm2,活塞与缸壁的摩擦不计。在缸内气体的温度为27℃时,活塞刚好与地面相接触,但对地面无压力。现在对汽缸传热,使缸内气体温度上升,求当汽缸对地面刚好无压力时,缸内气体温度是多少摄氏度?(大气压强p0=1.0×105Pa,g取10N/kg)
一小型水电站,其交流发电机的输出功率为1 000 kW,输出电压为1 000 V,在输电过程中,要求输电线能量损耗不大于4%,已知输电线电阻为16 Ω,用户降压变压器的输出电压为240 V,求输电线路中升压变压器与降压变压器的变压比各多大?