题目内容
【题目】跑步健身可以增强体质,发达肌肉,完美身材,增强人的意志和毅力。跑步涉及很多物理现象。如图所示,长的木板右端固定一立柱,板和立柱的总质量,木板置于水平地面上,木板与地面间的动摩擦因数。质量的人(视为质点)立于木板左端,木板与人均静止。若人以大小的加速度匀加速向右跑至木板的右端,并立即抱住立柱,取,求:
(1)从人开始奔跑至到达木板右端所经历的时间;
(2)人抱住立柱的瞬间损失的机械能;
(3)从人开始运动到最终木板静止,木板发生的位移大小。
【答案】(1)4s;(2)2160J;(3)4m
【解析】
(1)人向右运动过程中,受到摩擦力大小
木板向左加速运动
解得
人运动的位移
木板运动的位移
二者反向运动,位移满足
解得
(2)人抱住立柱瞬间前,人的速度为
此时立柱的速度大小为
人抱住立柱瞬间,人和立柱共速,选择水平向右为正方向,根据动量守恒定律
解得
根据能量守恒定律
解得
(3)根据(1)可知
人抱住立柱后,共减速的加速度
共减速的位移
则木板移动的位移
【题目】一同学用如图所示装置研究感应电流方向与引起感应电流的磁场变化的关系。已知电流从接线柱a流入电流表时,电流表指针右偏,实验时原磁场方向、磁铁运动情况及电流表指针均记录在下表中
实验序号 | 引起感应电流的磁场方向 | 磁铁运动情况 | 指针偏转情况 |
1 | 向下 | 插入 | 左偏 |
2 | 向下 | 拔出 | 右偏 |
3 | 向上 | 插入 | 右偏 |
4 | 向上 | 拔出 | 左偏 |
(1)由实验1、3得出的结论是:穿过闭合回路的磁通量_____(填“增加”、“减少”)时,感应电流的磁场方向与引起感应电流的磁场方向________(填“相同”、“相反”)。
(2)由实验2、4得出的结论是:穿过闭合回路的磁通量 ______(填“增加”、“减少”)时,感应电流的磁场方向与引起感应电流的磁场方向 ________(填“相同”、“相反”)。
(3)由实验1、2、3、4得出的结论是:________________________________________.