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【题目】半径均为的四分之一圆弧轨道12如图所示固定,两圆弧轨道的最低端切线水平,两圆心在同一竖直线上且相距R,让质量为1kg的小球从圆弧轨道1的圆弧面上某处由静止释放,小球在圆弧轨道1上滚动过程中,合力对小球的冲量大小为,重力加速度g,求:

1)小球运动到圆弧轨道1最低端时,对轨道的压力大小;

2)小球落到圆弧轨道2上时的动能大小。

【答案】1262.5J

【解析】

1)设小球在圆弧轨道1最低点时速度大小为,根据动量定理有

解得

在轨道最低端,根据牛顿第二定律,

解得

根据牛顿第三定律知,小球对轨道的压力大小为

2)设小球从轨道1抛出到达轨道2曲面经历的时间为t

水平位移:

竖直位移:

由勾股定理:

解得

竖直速度:

可得小球的动能

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,将平行板电容器接在电池组两极间,两板间的带电尘埃恰好处于静止状态。若将两板缓慢地错开一些,其他条件不变,则(  )

A. 电容器带电荷量不变

B. 电源中将有电流从正极流出

C. 尘埃仍静止

D. 电流计中将有电流,电流方向ba

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【题目】如图所示,正六边形的边长L,六个顶点固定电量大小均为q但电性不同的正负点电荷,O为六边形中心,abcd分别为所在边的中点,取无穷远处电势为0,下列说法正确的是(  )

A.O点场强大小为B.O点电势为零

C.bc两点电场强度相同D.沿虚线由ad电势一直降低

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【题目】如图所示,连接平行金属板P1P2(板面垂直于纸面)的导线的一部分CD和另一连接电池的回路的一部分GH平行,CDGH均在纸平面内,金属板置于磁场中,磁场方向垂直于纸面向里。当一束等离子体射入两金属板之间时,CD段导线将受到力的作用,则(  )

A.等离子体从右方射入时,CD受力的方向背离GH

B.等离子体从右方射入时,CD受力的方向指向GH

C.等离子体从左方射入时,CD受力的方向背离GH

D.等离子体从左方射入时,CD受力的方向指向GH

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,界面PQ与水平地面之间有一个正交的匀强磁场B和匀强电场E,在PQ上方有一个带正电的小球AO静止开始下落,穿过电场和磁场到达地面。设空气阻力不计,下列说法中正确的是(  )

A.在复合场中,小球做匀变速曲线运动

B.在复合场中,小球下落过程中的电势能减小

C.小球从静止开始下落到水平地面时的动能等于其电势能和重力势能的减少量总和

D.若其他条件不变,仅增大磁感应强度,小球从原来位置下落到水平地面时的动能不变

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【题目】如图所示的xOy平面直角坐标系内,在xa的区域内,存在着垂直于xOy平面向外、磁感应强度为B的匀强磁场,位于坐标原点O的粒子源在xOy平面内沿各个方向发射速率相同的同种带正电的粒子.已知沿y轴正方向发射的粒子经时间t0恰好从磁场的右边界P(aa)射出磁场.不计粒子的重力与相互作用力,求:

(1)粒子的比荷;

(2)磁场右边界有粒子射出区域的长度。

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【题目】如图所示,垂直纸面向里的匀强磁场以MN为边界,左侧磁感应强度为B1,右侧磁感应强度为B2B12B22T,比荷为2×106 C/kg的带正电粒子从O点以v04×104 m/s的速度垂直于MN进入右侧的磁场区域,则粒子通过距离O4cm的磁场边界上的P点所需的时间为(  )

A. B.

C. D.

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【题目】如图所示,MN为竖直放置的光屏,光屏的左侧有半径为R、折射率为的透明半球体,O为球心,轴线OA垂直于光屏,O至光屏的距离OAR.一细束单色光垂直射向半球体的平面,在平面的入射点为BOBR见求:

(1)光线从透明半球体射出时,出射光线偏离原方向的角度.

(2)光线在光屏形成的光斑到A点的距离.

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【题目】如图所示,劲度系数为k的轻质弹簧,一端系在竖直放置、半径为R的光滑圆环顶点P,另一端连接一套在圆环上且质量为m的小球.开始时小球位于A点,此时弹簧处于原长且与竖直方向的夹角为45°,之后小球由静止沿圆环下滑,小球运动的最低点B时的速率为v,此时小球与圆环之间的压力恰好为零,已知重力加速度为g.下列分析正确的是(  )

A.轻质弹簧的原长为R

B.小球过B点时,所受的合力为mgm

C.小球从AB的过程中,重力势能转化为弹簧的弹性势能

D.小球运动到B点时,弹簧的弹性势能为mgRmv2

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