题目内容
【题目】如图所示,半径为的四分之一光滑圆弧轨道BC被竖直固定,O为圆心,C为圆轨道的最低点,OC竖直。长为、质量为的木板静止在水平面上,其左侧紧邻圆轨道的C点,上表面与C点等高。距木板右侧处有固定的竖直挡板,挡板上有橡皮泥(木板撞击挡板时会被橡皮泥牢牢粘住)。现有质量为、可视为质点的物块从B处静止释放。已知物块与木板间的动摩擦因数,木板与地面间的动摩擦因数,重力加速度。求:
(1)物块在C处时对圆轨道的压力;
(2)木板被粘住瞬间,物块距木板左端的距离;
(3)木板与物块、地面间因摩擦而产生的总热量。
【答案】(1)120N,方向竖直向下;(2)2.5m;(3)49.5J
【解析】
(1)物块从B到C有
解得
物块在C处有
解得
由牛顿第三定律可得:物块对轨道的压力大小为120N,方向竖直向下.
(2)物块滑上木板时加速度
由牛顿第二定律可得:
解得木板加速度
设物块经时间与木板共速,则
解得
在内,木板位移
物块位移
由于,说明共速时物块未掉下木板;
又因,说明木板在末未到达挡板处。
假设之后,M、m一起匀减速运动,其加速度
而物块的摩擦力故假设成立
故木板被粘住瞬间,物块距木板左端的距离为
(3)一起减速有
解得
木板被粘住后,物块减速到0,有
解得
由于说明物块停下时还未到达挡板。
物块在时间内与木板间因摩擦生热
木板被粘住后,物块与木板间因摩擦生热
木板与地面间因摩擦生热
故
【题目】关于热力学定律,下列说法中正确的是( )
A.可以从单一热源吸收热量,使之完全变为功
B.理想气体的等压膨胀过程一定放热
C.热量不可能从低温物体传递到高温物体
D.压缩气体做功,该气体的内能一定增加
【题目】(1)某同学在做“利用单摆测重力加速度”的实验中,测得的g值偏大,可能的原因是_______________
A.摆球的质量较大 |
B.测周期时,把n次全振动误记为(n+1)次 |
C.摆线上端未牢固地系于悬点,振动中出现松动,使摆线长度增加了 |
D.测摆长时,测量摆线长度并加入小球直径 |
(2)某同学在利用单摆测定重力加速度时,由于摆球质量分布不均匀,无法确定其重心位置,他第一次测得单摆振动周期为,然后将摆长缩短了L,第二次测得振动周期为(两次实验操作规范),由此可计算出重力加速度g=_________