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5.如图所示,ad、bd、cd是竖直平面内三根固定的光滑细杆,a、b、c、d位于同一圆周上,a点为圆周的最高点,d点为最低点,每根杆上都套着一个小滑环(图中未画出),三个滑环依次从d点以不同的速率分别沿着da、db、dc向上滑,三个圆环均恰好到达细杆的另一端,用t1、t2、t3依次表示各环运动的时间,则下说法正确的是(  )
A.t1<t2<t3B.t1>t2>t3C.t3>t1>t2D.t1=t2=t3

分析 先受力分析后根据牛顿第二定律计算出滑环沿任意一根杆滑动的加速度,然后根据位移时间关系公式计算出时间,对表达式分析,得出时间与各因素的关系后得出结论.

解答 解:对小滑环,受重力和支持力,将重力沿杆的方向和垂直杆的方向正交分解,根据牛顿第二定律得小滑环做初速为零的匀加速直线运动的加速度为
a=gsinθ(θ为杆与水平方向的夹角)
由图中的直角三角形可知,小滑环的位移S=2Rsinθ
所以$t=\sqrt{\frac{2S}{a}}=\sqrt{\frac{2×2Rsinθ}{gsinθ}}=\sqrt{\frac{4R}{g}}$,t与θ无关,即t1=t2=t3
故选:D.

点评 本题关键从众多的杆中抽象出一根杆,假设其与水平方向的夹角为θ,然后根据牛顿第二定律求出加速度,再根据运动学公式求出时间表达式讨论.

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2.如图所示,在匀强电场中,将带电荷量q=-6×10-6C的点电荷从电场中的A点移到B点,克服电场力做了2.4×10-5J的功,再从B点移到C点,电场力做了1.2×10-5J的功.求:
(1)A、B两点间的电势差UAB和B、C两点间的电势差UBC
(2)如果规定B点的电势为零,则A点和C点的电势分别为多少?

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3.两小球质量分别为m1,m2,且m1>m2,以相同的初动能从地面竖直上抛,不计阻力,两者相比较,上升高度h1<h2,在最高点重力势能EP1=EP2

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13.一辆汽车在十字路口等候绿灯,当绿灯亮时汽车以3m/s2的加速度开始加速行驶,恰在这时一辆自行车以6m/s的速度匀速驶来,从后边超过汽车.试求:
(1)汽车从路口开动后,在追上自行车之前经过多长时间两车相距最远?此时距离是多少?
(2)汽车从路口开动后,经多长时间汽车追上自行车?

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20.2011年12月22日11时26分,中国在太原卫星发射中心用“长征四号乙”运载火箭将“资源一号”02C卫星成功发射升空,火箭点火起飞约13分钟后,星箭分离,卫星发射成功.其中“11时26分”和“13分钟”是指(  )
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10.一理想变压器原、副线圈的匝数比为10:1,原线圈输入电压的变化规律如图甲所示,副线圈所接电路如图乙所示,P为滑动变阻器的触头.下列说法正确的是(  )
A.P向右移动时,原、副线圈的电流比减小
B.副线圈输出电压的有效值为31 V
C.副线圈输出电压的频率为50 Hz
D.P向右移动时,变压器的输出功率增加

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

17.如图所示,不带电的金属球A固定在绝缘底座上,它的正上方有B点,该处有带电液滴不断地自静止开始落下,液滴到达A球后将电荷量全部传给A球,设前一液滴到达A球后,后一液滴才开始下落,不计B点未下落带电液滴对下落液滴的影响,则下列叙述中正确的是(  )
A.第一滴液滴做自由落体运动,以后液滴做变加速运动,都能到达A球
B.当液滴下落到重力等于电场力位置后,开始做匀速运动
C.所有液滴下落过程中电场力做功相等
D.能够下落到A球的所有液滴下落过程所能达到的最大动能不相等

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14.如图所示,一皮带传动装置,主动轮A的半径为R,从动轮B的半径为2R,P点和Q点分别位于A轮和B轮的边缘上,M点离B轮转轴距离为R,当轮匀速转动时,下列说法中正确的是(  )
A.P点的角速度为M点的角速度的2倍
B.M点的向心加速度为Q点的向心加速度的2倍
C.P点的向心加速度为Q点的向心加速度的2倍
D.P点的向心加速度为M点的向心加速度的2倍

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15.在光滑水平地面上,有一长度为L=1.5m的平板车以速度v0=4m/s向右做匀速直线运动,小车的质量M=4kg,车面距离地面高h=0.2m.某时刻将一质量为m=1kg的小滑块轻放在距车面左端l=1m处,滑块与车面间的动摩擦因数μ=0.2,如图所示,g取10m/s2
(1)当滑块放到车面的同时对小车施加一个水平向左的恒力F,要保证滑块不能从车面的左端掉下,恒力F的大小应满足什么条件?
(2)若对小车持续地施加(1)问中力F的最小值,求滑块的落地点到车右端的水平距离△x.

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