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14.如图所示,上表面水平的圆盘固定在水平地面上,一小物块从圆盘边缘上的P点,以大小相同的初速度在圆盘上沿与直径PQ成不同夹角θ开始滑动,小物块运动到圆盘另一边缘时的速度大小为v,则v2-cosθ图象应为(  )
A.B.C.D.

分析 小球在圆盘上做匀减速直线运动,根据位移速度关系列式求解即可.

解答 解:小球在圆盘上做匀减速直线运动,设初速度为v0,加速度为a
由${v}^{2}-{{v}_{0}}^{2}=2ax$得:
${v}^{2}={{v}_{0}}^{2}+2ax={{v}_{0}}^{2}+2a2Rcosθ={{v}_{0}}^{2}+4aRcosθ$
a为负值
v2与cosθ成一次函数关系,故A正确,BCD错误;
故选:A.

点评 本题考察匀变速直线运动速度位移关系与图象结合题目,关键是根据匀变速直线运动规律找出v2与cosθ的函数关系式即可轻松解决.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

4.如图所示,一对平行光滑轨道放置在水平面上,两轨道相距L=1m,两轨道之间用电阻R=2Ω连接,有一质量为m=0.5kg的导体杆静止地放在轨道上与两轨道垂直,杆及轨道的电阻皆可忽略不计,整个装置处于磁感应强度B=2T的匀强磁场中,磁场方向垂直轨道平面向上.现用水平拉力沿轨道方向拉导体杆,使导体杆从静止开始做匀加速运动.经过位移s=0.5m后,撤去拉力,导体杆又滑行了相同的位移s后停下.求:
(1)全过程中通过电阻R的电荷量.
(2)拉力的冲量.
(3)匀加速运动的加速度.
(4)画出拉力随时间变化的F-t图象.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

5.电荷量为q1和q2的两个正点电荷分别位于x轴上的P点和Q点.其中xP=0,xQ=a,已知q2=4q1,则在x轴上某位置再放置一负点电荷q3,有可能使q3平衡的位置为(  )
A.x=-aB.x=$\frac{a}{3}$C.x=$\frac{2a}{3}$D.x=2a

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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

2.用某种透明材料制成的一块柱体形棱镜的水平截面图如图所示,圆心为O,FD为$\frac{1}{4}$圆周,光线以入射角θ1=60°射到棱镜AB面,经折射后,光线到达BF面上的O点并恰好不从BF面射出. 
(1)画出光路图;
(2)求该棱镜的折射率n和光线在棱镜中传播的速度大小v(光在真空中的传播速度c=3.0×108m/s).

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

9.如图所示,一束单色光射入一半径为0.2m玻璃球体,入射角为60°,已知光线在玻璃球内经一次反射后,再次折射回到空气中时与入射光线平行.求:
①此玻璃的折射率;
②光在玻璃球内的传播时间.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

19.某学生设计并制作了一个简易水轮机,如图所示,让水从水平放置的水管流出,水流轨迹与下边放置的轮子边缘相切,水冲击轮子边缘上安装的挡水板,可使轮子连续转动.当该装置工作稳定时,可近似认为水到达轮子边缘时的速度与轮子边缘的线速度相同.调整轮轴O的位置,使水流与轮边缘切点对应的半径与水平方向成θ=37°角.测得水从管口流出速度v=3m/s,轮子半径R=0.1m.(已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2)求:
(1)若不计挡水板的大小,则轮子转动角速度为多少?
(2)水管出水口距轮轴O水平距离l和竖直距离h.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

6.已知某电源的电动势不大于6V,为了测定该电源的电动势及内阻,请完成以下题目要求:
(1)在下列三个电压表中挑选一个改装成量程为6V且便于准确读数的电压表.
A.量程为1 V、内阻大约为1 kΩ的电压表V1
B.量程为2 V、内阻大约为2 kΩ的电压表V2
C.量程为3 V、内阻为3 kΩ的电压表V3
选择的电压表为C(填选项前字母);将选择好的电压表串联一个3kΩ的电阻就可以改装成量程为6v且便于准确读数的电压表.
(2)请在虚线框内画出利用一个电阻箱、一只开关、若干导线和改装好的电压表(此表用符号V1、V2或V3与一个电阻串联来表示,且可视为理想电压表)测量电源电动势及内阻的实验电路图.(电阻箱、电源、开关已画在虚线框内)
(3)根据以上实验电路图进行实验,当选择的电压表示数为1.50V时,电阻箱的阻值为15.0Ω;当选择的表示数为2.00V时,电阻箱的阻值为40.0Ω,则电源的电动势E=5.00V,内阻r=10(结果保留三个有效数字)

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

3.如图所示,ABCD为固定在竖直平面内的轨道,AB段平直倾斜且粗糙,BC段是光滑圆弧,对应的圆心角θ=53°,半径为r,CD段平直粗糙,各段轨道均平滑连接,在D点右侧固定了一个$\frac{1}{4}$圆弧挡板MN,圆弧半径为R,圆弧的圆心也在D点.倾斜轨道所在区域有场强大小为E=$\frac{9mg}{5q}$、方向垂直于斜轨向下的匀强电场.一个质量为m、电荷量为q的带正电小物块(视为质点)在倾斜轨道上的A点由静止释放,最终从D点水平抛出并击中挡板.已知A、B之间的距离为2r,斜轨与小物块之间的动摩擦因素为μ=$\frac{1}{4}$,设小物块的电荷量保持不变,重力加速度为g,sin53°=0.8,cos53°=0.6.求:
(1)小物块运动至圆轨道的C点时对轨道的压力大小;
(2)改变AB之间的距离和场强E的大小,使小物块每次都能从D点以不同的速度水平抛出并击中挡板的不同位置,求击中挡板时小物块动能的最小值.

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

4.在两种介质中分别有A、B两列简谐横波均沿x轴正向传播,在某时刻它们的波形分别如图甲、乙所示,经过时间t(TA<t<2TA),这两列简谐横波的波形分别变为图丙、丁所示,则A、B两列波的波速vA、vB之比可能是(  )
A.1:1B.3:2C.3:4D.4:3

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