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【题目】如图所示,光滑杆AB长为L,B端固定一根劲度系数为k、原长为l0的轻弹簧,质量为m的小球套在光滑杆上并与弹簧的上端连接, 为过B点的竖直轴,杆与水平面间的夹角始终为

⑴杆保持静止状态时小球对弹簧的压缩量

⑵当球随杆一起绕轴匀速转动时,弹簧伸长量为,求匀速转动的角速度

【答案】

【解析】试题分析:小球从弹簧的原长位置静止释放时,根据牛顿第二定律求解加速度,小球速度最大时其加速度为零,根据合力为零和胡克定律求解;(2)设弹簧伸长时,对小球受力分析,根据向心力公式列式求解.

1小球释放瞬间,加速度为

当小球速度最大时,有

解得弹簧的压缩量为

2对小球受力分析,建立坐标系,

水平方向上:

竖直方向有: =mg

解得

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,AB是水平传送带的两个端点,起初以的速度顺时针运转.今将一小物块(可视为质点)无初速度地轻放在A处,同时传送带以的加速度加速运转,物体和传送带间的动摩擦因素为0.2,水平桌面右侧有一竖直放置的光滑轨道CPN,其形状为半径R=0.8m的圆环剪去了左上角的圆弧,PN为其竖直直径,C点与B点的竖直距离为h=0.8m,物体离开传送带后由C点恰好无碰撞落入轨道.取,求:

1)物块离开B端瞬间的速度的大小

2AB间的水平距离L

3)判断物体能否沿圆轨道到达N点.

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图,在同一铁芯上绕两个线圈AB,单刀双掷开关 S原来接触点1,现在把它扳向触点2则在开关S断开1和闭合2的过程中,流过电阻R中电流的方向是:

A. 先由PQ,再由QP B. 先由QP,再由PQ

C. 始终是由QP D. 始终是由PQ

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示为一皮带传动装置,右轮的半径为ra是它边缘上的一点,左侧是一轮轴,大轮的半径是4r,小轮的半径为2rb点在小轮上,到小轮中心的距离为rc点和d点分别位于小轮和大轮的边缘上,若在传动过程中,皮带不打滑,则(  )

A. a点与b点的线速度大小相等

B. a点与b点的角速度大小相等

C. a点与c点的线速度大小相等

D. a点与d点的向心加速度大小相等

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,光滑水平面AB与竖直面内的半圆形导轨在B点相切,半圆形导轨的半径为R一个质量为m的物体将弹簧压缩至A点后由静止释放,在弹力作用下物体获得某一向右的速度后脱离弹簧,当它经过B点进入导轨的瞬间对轨道的压力为其重力的8倍,之后向上运动恰能到达最高点C (不计空气阻力)试求:

1)物体在A点时弹簧的弹性势能;

2)物体从B点运动至C点的过程中阻力所做的功;

3)物体离开C点后落回水平面时的位置与B点的距离。

【答案】13.5mgR2)-mgR32R

【解析】(1)设物体在B点的速度为vB,对轨道的压力为FNB

则有:FNBmgFNB8mg mvB23.5mgR

由能量转化与守恒定律可知:弹性势能EpmvB23.5mgR……………….(4)

(2)设物体在C点的速度为vC

由题意可知:mg

物体从B点运动到C点的过程中,设阻力做的功为W,由动能定理得W2mgRmvC2mvB2

解得W=-mgR………………………(4)

(3)物体离开C点后做平抛运动,设落地点与B点的距离为s

由平抛运动规律得svCt,2Rgt2

解得s2R………………………. 2分)

本题考查圆周运动,在B点由弹力和重力提供向心力,由A点到B点,弹簧的弹性势能转化为物体的动能,由此可求得弹性势能,在C点由重力提供向心力,从B点到C点应用动能定理可求得克服阻力做功

型】解答
束】
12

【题目】一平台的局部如图甲所示,水平面光滑,竖直面粗糙,物体B与竖直面动摩擦因数μ=0.5,右角上固定一定滑轮,在水平面上放着一质量mA=1.0kg,大小可忽略的物块A,一轻绳绕过定滑轮,轻绳左端系在物块A上,右端系住物块B,物块B质量mB=1.0kg物块B刚好可与竖直面接触。起始时令两物体都处于静止状态,绳被拉直,设物体A距滑轮足够远,台面足够高,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,忽略滑轮质量及其与轴之间的摩擦,g10m/s2,求

1)同时由静止释放AB,经t=1s,则A的速度多大;

2)同时由静止释放AB,同时也对物块B施加力F,方向水平向左,大小随时间变化如图乙所示,求物块B运动过程中的最大速度和物块B经多长时停止运动。

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【题目】如图所示为一皮带传动装置,右轮的半径为ra是它边缘上的一点,左侧是一轮轴,大轮的半径是4r,小轮的半径为2rb点在小轮上,到小轮中心的距离为rc点和d点分别位于小轮和大轮的边缘上,若在传动过程中,皮带不打滑,则(  )

A. a点与b点的线速度大小相等

B. a点与b点的角速度大小相等

C. a点与c点的线速度大小相等

D. a点与d点的向心加速度大小相等

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【题目】如图所示,质量m1=5kg的物体,置于一粗糙的斜面体上,斜面倾角为30°,用一平行于斜面的大小为30N的力F推物体,物体沿斜面向上匀速运动.斜面体质量m2=10kg,且始终静止,g10m/s2,求:

(1)斜面体对物体的摩擦力;

(2)地面对斜面体的摩擦力和支持力.

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【题目】在电场中把2.0×109C的正电荷从A点移到B点,静电力做功1.5×107J。再把这个电荷从B点移到C点,静电力做功-4.0×107J。ABC三点的电势分别用φA、φB、φC表示,则

A. φAφBφC

B. φCφAφB

C. φAφC=275V

D. 若把-1.5×109C的电荷从A点移到C点,则静电力做功1.875×107J

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【题目】国标(GB/T)规定自来水在15℃时电阻率应大于13Ωm。某同学利用图甲电路测量15℃自来水的电阻率,其中内径均匀的圆柱形玻璃管侧壁连接一细管,细管上加有阀门K以控制管内自来水的水量,玻璃管两端接有导电活塞(活塞电阻可忽略),右侧活塞固定,左侧活塞可自由移动。实验器材还有:

电源(电动势约为3V,内阻可忽略)

理想电压表(量程为3V

理想电压表 (量程为3V

定值电阻 (阻值4kΩ)

定值电阻 (阻值2kΩ)

电阻箱R(最大阻值9999Ω)

单刀双掷开关S,导线若干,游标卡尺,刻度尺。

实验步骤如下:

A.用游标卡尺测量并记录玻璃管的内径d

B.向玻璃管内注满自来水,确保无气泡;

C.用刻度尺测量并记录水柱长度L

D.S拨到1位置,记录电压表示数;

E.S拨到2位置,调整电阻箱阻值,使电压表示数与电压表示数相同,记录电阻箱的阻值R

F.改变玻璃管内水柱长度,重复实验步骤CDE

G.断开S,整理好器材。

(1)测玻璃管内径d时游标卡尺示数如图乙,则d=_______mm

(2)玻璃管内水柱的电阻的表达式为=_____(R表示)

(3)利用记录的多组水柱长度L和对应的电阻箱阻值R的数据,绘制出如图丙所示的图象。可求出自来水的电阻率ρ=__________Ωm(保留三位有效数字)

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