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如图a所示,AC,BC为位于竖直平面内的两根光滑细杆,A,B,C三点恰位于同一圆周上,C为该圆周的最低点,a,b为套在细杆上的两个小环,当两环同时从A、B点自静止开始下滑,则

[  ]

A.环a将先到达点C    B.环b将先到达点C

C.环a、b同时到达点C   D.由于两杆的倾角不知道,无法判断

答案:C
解析:

   根据环的受力情况由牛顿第二定律判断运动情况.环受力如图b所示,正交分解后可得环所受合外力为

       F=mgsinθ,

由牛顿第二定律

       F=ma    得    a=gsinθ.

设圆半径为R,由图中几何关系可得细杆长度为

       L=2Rsinθ,

则小环沿杆由静止匀加速下滑,根据动力学公式

       L=at2   得   2Rsinθ=gsinθ·t2

所以     t=

  可见小环沿细杆下滑所需时间与杆的倾斜程度无关.


练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

某同学通过实验研究小灯泡的电流与电压的关系.可用的器材如下:电源(电动势3V,内阻1Ω)、电键、滑动变阻器(最大阻值20Ω)、电压表、电流表、小灯泡、导线若干.
(1)实验中移动滑动变阻器滑片,得到了小灯泡的U-I图象如图a所示,则可知小灯泡的电阻随电压增大而
增大
增大
(填“增大”、“减小”或“不变”).

(2)根据图a,在图b中把缺少的导线补全,连接成实验的电路(其中电流表和电压表分别测量小灯泡的电流和电压).
(3)若某次连接时,把AB间的导线误接在AC之间,合上电键,任意移动滑片发现都不能使小灯泡完全熄灭,则此时的电路中,则小灯泡发光最暗时,滑动触头处于滑动变阻器的
中点
中点
.(填“左端”、“中点”或“右端”)

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科目:高中物理 来源: 题型:

(1)某学生用螺旋测微器在测定某一金属丝时,测得的结果如图a所示,则该金属丝的直径d=
3.205
3.205
mm.另一位学生用游标尺上标有20等分刻度的游标卡尺测一工件的长度,测得的结果如图b所示,则该工件的长度L=
2.040
2.040
cm.
(2)用频率为50Hz的电源和落体法做“验证机械能守恒定律”实验时,某同学正确地完成操作后,选了如图所示的纸带进行研究.其中O是起始点,A、B、C是打点计时器连续打下的3个点,该同学用毫米刻度尺测量O到A、B、C各点的距离,数据记录在图中(单位cm).
该同学所用重锤的质量为1kg,并利用重锤在OB段所显示的运动来验证机械能守恒,他用AC段的平均速度表示B点对应的瞬时速度,则该过程中重锤重力势能的减少量为
1.22
1.22
J,动能的增加量为
1.19
1.19
J,(均保留3位有效数字).用这种方法验证时总是重力势能的减少量
大于
大于
(填“大于”、“小于”或“等于”)动能的增加量,原因是
阻力的影响
阻力的影响
.(已知当地重力加速度g=9.80m/s2

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科目:高中物理 来源: 题型:

某同学通过实验研究小灯泡的电压与电流的关系.可用的器材如下:电源(电动势3V,内阻约1Ω)、电键、滑动变阻器(最大阻值20Ω)、电压表、电流表、小灯泡、导线若干.
(1)实验中移动滑动变阻器滑片,得到了小灯泡的U-I图象如图a所示,则可知小灯泡的电阻随电压增大而
增大
增大
(填“增大”、“减小”或“不变”).
(2)在图b中把缺少的导线补全,连接成实验的电路(其中电流表和电压表分别测量小灯泡的电流和电压).
(3)某次实验时,若把AB间的导线误接在AC之间.合上开关,任意移动滑动变阻器的滑动触头发现都不能使小灯泡完全熄灭,则小灯泡发光最暗时,滑动触头处于滑动变阻器的
中点
中点
.(填“左端”、“中点”或“右端”)

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科目:高中物理 来源: 题型:阅读理解

(2011?潍坊一模)(1)兴趣小组为测一遥控电动小车的额定功率,进行了如下实验:
①用天平测出电动小车的质量为0.40kg;
②将电动小车、纸带和打点计时器按图1所示安装;
③接通打点计时器(其打点时间间隔为0.02s);
④使电动小车以额定功率加速运动,达到最大速度一段时间后关闭小车电源,待小车静止时再关闭打点计时器(设小车在整个过程中所受的阻力恒定).°
在上述过程中,打点计时器在纸带上所打的部分点迹记录了小车停止之前的运动情况,如图2所示.
请你分析纸带数据,回答下列问题:
①该电动小车运动的最大速度为
1.5
1.5
m/s;
②该电动小车关闭电源后的加速度大小为
2.0
2.0
m/s2
③该电动小车的额定功率为
1.2
1.2
W.

(2)影响物质材料电阻率的因素很多,一般金属材料的电阻率随温度的升高而增大,而半导体材料的电阻率则与之相反,随温度的升高而减少.某课题研究组需要研究某种导电材料的导电规律,他们用该种导电材料制作成电阻较小的线状元件Z做实验,测量元件Z中的电流随两端电压从零逐渐增大过程中的变化规律.
①为完成实验,请连接如图的实物.
②实验测得元件Z的电压与电流的关系如下表所示.根据表中数据,判断元件Z是金属材料还是半导体材料?答:
半导体
半导体

U/V 0 0.40 0.60 0.80 1.00 1.20 1.50 1.60
I/A 0 0.20 0.45 0.80 1.25 1.80 2.80 3.20
③把元件Z接入如图所示的电路中,当电阻R的阻值为R1=2Ω时,电流表的读数为1.25A;当电阻R的阻值为R2=3.6Ω时,电流表的读数为0.80A.结合上表数据,求出电池的电动势为
4.6
4.6
V,内阻为
1.1
1.1
Ω.(不计电流表的内阻)

(3)某同学通过实验研究小灯泡的电流与电压的关系.可用的器材如下:电源(电动势3V,内阻1Ω)、电键、滑动变阻器(最大阻值20Ω)、电压表、电流表、小灯泡、导线若干.
①实验中移动滑动变阻器滑片,得到了小灯泡的U-I图象如图a所示,则可知小灯泡的电阻随电压增大而
增大
增大
(填“增大”、“减小”或“不变”).
②根据图a,在图b中把缺少的导线补全,连接成实验的电路(其中电流表和电压表分别测量小灯泡的电流和电压).
③若某次连接时,把AB间的导线误接在AC之间,合上电键,任意移动滑片发现都不能使小灯泡完全熄灭,则此时的电路中,小灯泡可能获得的最小功率是
0.030~0.034
0.030~0.034
W.(电压表和电流表均视为理想电表)

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