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【题目】如图,在竖直平面内圆弧AB和圆弧BC组成的光滑固定轨道,两者在最低点B平滑连接。AB弧的半径为R,BC弧的半径为。一小球在A点正上方与A相距处由静止开始自由下落,经A点沿圆弧轨道运动。

1求小球在B、A两点的动能之比;

2通过计算判断小球能否沿轨道运动到C点。

【答案】1 2小球恰好可以沿轨道运动到C点

【解析】

试题分析:1设小球的质量为m,小球在A点的动能为,由机械能守恒可得

设小球在B点的动能为,同理有

由①②联立可得

2若小球能沿轨道运动到C点,小球在C点所受轨道的正压力N应满足

设小球在C点的速度大小为,根据牛顿运动定律和向心加速度公式有

联立④⑤可得应满足

根据机械能守恒

根据⑥⑦可知,小球恰好可以沿轨道运动到C点

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,两个完全相同的光滑球的质量均为m,放在竖直挡板和倾角为的固定斜面间,若以挡板与斜面接触处为轴逆时针缓慢转动挡板至与斜面垂直,在此过程中

A、A球对斜面的压力逐渐增大

B、B球对挡板的压力逐渐减小

C、B球对斜面的压力逐渐增大

D、A、B两球间的弹力不变

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】波粒二象性是微观世界的基本特征,以下说法正确的有 ( )

A. 光电效应现象揭示了光的粒子性

B. 热中子束射到晶体上产生衍射图样说明中子具有波动性

C. 黑体辐射的实验规律可用光的波动性解释

D. 动能相等的质子和电子,它们的德布罗意波长也相等

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【题目】如图1所示,小球可视为质点在光滑圆弧槽上的A、之间往复运动,小球的运动视为简谐运动,使用周期性外力驱动小球,得出驱动力频率与振幅之间的关系如图2所示,当驱动力频率为 小球振幅最大。撤去驱动力,小球自由振动,A、点为左右端点,D为最低点,A、点与圆心O的连线与竖直方向之间的夹角相等且均为<5°,已知重力加速度g,求:

1光滑圆弧槽的半径;

2小球运动过程中在最低点D和端点A处对光滑圆弧槽的压力之比

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图,固定在地面的斜面体上开有凹槽,槽内紧挨放置六个半径均为r的相同小球,各球编号如图。斜面与水平轨道OA平滑连接,OA长度为6r。现将六个小球由静止同时释放,小球离开A点后均做平抛运动,不计一切摩擦。则在各小球运动过程中,下列说法正确的是

A球1的机械能守恒 B球6在OA段机械能增大

C球6的水平射程最大 D有三个球落地点相同

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图,两条相距l的光滑平行金属导轨位于同一水平面(纸面)内,其左端接一阻值为R的电阻;一与导轨垂直的金属棒置于两导轨上;在电阻、导轨和金属棒中间有一面积为S的区域,区域中存在垂直于纸面向里的均匀磁场,磁感应强度大小B1随时间t的变化关系为,式中k为常量;在金属棒右侧还有一匀强磁场区域,区域左边界MN(虚线)与导轨垂直,磁场的磁感应强度大小为B0,方向也垂直于纸面向里。某时刻,金属棒在一外加水平恒力的作用下从静止开始向右运动,在t0时刻恰好以速度v0越过MN,此后向右做匀速运动。金属棒与导轨始终相互垂直并接触良好,它们的电阻均忽略不计。求

1)在t=0t=t0时间间隔内,流过电阻的电荷量的绝对值;

2)在时刻tt>t0)穿过回路的总磁通量和金属棒所受外加水平恒力的大小。

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图,玻璃球冠的折射率为,其底面镀银,底面的半径是球半径的倍;在过球心O且垂直于底面的平面纸面内,有一与底面垂直的光线射到玻璃球冠上的M点,该光线的延长线恰好过底面边缘上的A点。求该光线从球面射出的方向相对于其初始入射方向的偏角。

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【题目】如图(a),长度L=0.8m的光滑杆左端固定一带正电的点电荷A,其电荷量Q=;一质量m=0.02kg,带电量为q的小球B套在杆上。将杆沿水平方向固定于某非均匀外电场中,以杆左端为原点,沿杆向右为x轴正方向建立坐标系。点电荷A对小球B的作用力随B位置x的变化关系如图(b)中曲线I所示,小球B所受水平方向的合力随B位置x的变化关系如图(b)中曲线II所示,其中曲线II0.16≤x≤0.20x≥0.40范围可近似看作直线。求:(静电力常量

1)小球B所带电量q;

2)非均匀外电场在x=0.3m处沿细杆方向的电场强度大小E

3)在合电场中,x=0.4mx=0.6m之间的电势差U

4)已知小球在x=0.2m处获得v=0.4m/s的初速度时,最远可以运动到x=0.4m。若小球在x=0.16m处受到方向向右,大小为0.04N的恒力作用后,由静止开始运动,为使小球能离开细杆,恒力作用的最小距离s是多少?

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【题目】如图所示是用来粉刷墙壁的涂料滚的示意图。使用时,用撑竿推着涂料滚沿墙壁上下滚动,把涂料均匀地粉刷到墙壁上。撑竿的重量和墙壁的摩擦均不计,而且撑竿足够长。粉刷工人站在离墙壁某一距离处缓缓上推涂料滚,使撑竿与墙壁间的夹角越来越小。该过程中撑竿对涂料滚的推力为F1,墙壁对涂料滚的支持力为F2,下列说法正确的是

AF1减小,F2增大 BF1、F2均增大

CF1、F2均减小 DF1增大,F2减小

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