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【题目】如图所示,固定在墙角处的木板与水平面的夹角为,木板上开有小孔,一根长为l、质量为m的软绳置于木板上,其上端刚好位于小孔处,用细线将质量为m的物块与软绳的上端连接。物块由静止释放后,带动软绳运动,不计所有摩擦。当软绳刚好全部离开木板时(此时物块未到达地面),物块的速度大小为(已知sin 37°=0.6,重力加速度大小为g,软绳质量分布均匀)( )

A. B.

C. D.

【答案】D

【解析】在下落过程中,由几何关系可知,重物的重心下降高度为l,软绳重心的下降高度为:

h=0.5l0.5lsin37=0.2l

故全过程中重力势能的减小量为:

△EP=mgl+0.2mgl=1.2mgl;

根据机械能守恒定律可得:

解得:当软绳刚好全部离开木板时物体的速度为:v=

故选:D

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】小明同学在上海迪士尼乐园体验了超刺激的游戏项目创极速光轮后,对过山车类型的轨道运动充满了兴趣。为此他自己利用器材设计拼接了一条轨道,如图所示,ABC为一条水平轨道,BC段长度为20cm,斜直轨道CD段长度15cm,与水平面夹角θ=370BC段与CD段在C点平滑连接,竖直圆弧轨道DEF的圆心为O1,半径R1=10cm,圆轨道与CD相切于D点,E为圆弧轨道的最高点,半径O1F水平FG段为竖直轨道,与1/4圆轨道GH相切于G点,圆形轨道GH圆心为O2,半径R2=4cmGO2D在同一水平线上,水平轨道HK长度为40cmHKCD轨道错开。在AB段的A端固定一轻质弹簧,弹簧自然伸长时刚好位于B端,现在B端放置一个小环(可视为质点)但不栓接,小环的质量为m=0.01kg现推动小环压缩弹簧d后释放,小环恰好能运动到D点。已知小环只在轨道BCCDHK上受到摩擦力,动摩擦因数μ=0.5,弹簧弹性势能与弹簧弹性形变量的二次方成正比。不计空气阻力,sin37°=0.6cos37°=0.8g=10m/s2.则:

1)求小环在B点的速度大小v

2)某次实验,弹簧压缩量为2d,求小环在E处对轨道的压力

3)小环能否停在HK上?若能,求出弹簧压缩量的取值范围;若不能,请说明理由。

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【题目】如图所示,为一传送装置,其中AB段粗糙,动摩擦因数μ =0.6,长为L = 0.2 m;BC段光滑,且始末端水平并具有h = 0.1 m的高度差;DEN是半径为r = 0.4 m的光滑半圆形轨道,DN是其竖直直径,C位于DN竖直线上,CD间的距离恰能让小球自由通过。现在左端竖直墙上固定一轻质弹簧,将一个质量m = 0.2kg的小球(可视为质点)压缩该弹簧至A点后静止释放(小球和弹簧不黏连),小球刚好能沿DEN轨道滑下。求:

(1)小球刚好能通过D点时速度的大小和压缩的弹簧所具有的弹性势能;

(2)小球到达N点时速度的大小及受到轨道的支持力的大小。

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,abc为半径为r的半圆,圆心为O,cde为半径为2r圆弧,两圆孤相切于c点,空间有垂直于纸面向里的匀强磁场。带电微粒1、2分别由a、e两点同时开始沿圆弧运动,经时间t1c点相碰,碰撞时间很短,碰后结合成个微粒3,微粒3经时间t2第一次到达O点。不计微粒的重力和微粒间的相互作用,则(  )

A. 微粒1带正电

B. 微粒3可能沿逆时针方向运动到O

C. 微粒12的电荷量之比为q1:q2=3:1

D. t1:t2=2:5

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【题目】如图所示,在光滑水平面上,质量为m=4kg的物块左侧压缩一个劲度系数为k=32N/m的轻质弹簧,弹簧与物块未拴接。物块与左侧竖直墙壁用细线拴接,使物块静止在O点,在水平面A点与一顺时针匀速转动且倾角θ=37°的传送带平滑连接,已知xOA=0.25m,传送带顶端为B点,LAB=2m,物块与传送带间动摩擦因数μ=0.5。现剪断细线同时给物块施加一个初始时刻为零的变力F,使物块从O点到B点做加速度大小恒定的加速运动。物块运动到A点时弹簧恰好恢复原长,运动到B点时撤去力F,物块沿平行AB方向抛出,C为运动的最高点。传送带转轮半径远小于LAB,不计空气阻力,已知重力加速度g=10m/s2

(1)求物块从B点运动到C点,竖直位移与水平位移的比值;

(2)若传送带速度大小为5m/s,求物块与传送带间由于摩擦产生的热量;

(3)若传送带匀速顺时针转动的速度大小为v,且v的取值范围为2m/sv3m/s,物块由O点到B点的过程中力F做的功与传送带速度大小v的函数关系。

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【题目】一列简谐横波在x轴上传播,平衡位置位于x=0处的质点P的振动图象如图甲所示,平衡位置位于x=2m处质点Q的振动图象如图乙所示,波长大于2m.下列说法正确的是__________

A. 该波的周期一定是12s

B. 若该波沿x轴正向传播,则波长为12m

C. 若该波x轴负向传播,则波长为m

D. 该波的传播速度可能是1m/s

E.若该波沿x轴负方向传播,则由Q传到P的时间为9s

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【题目】如图所示,水平放置的平行金属板AB与电源相连,两板间电压为U,距离为d。两板之间有垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B1。圆心为O的圆形区域内存在垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B2。一束不计重力的带电粒子沿平行于金属板且垂直于磁场的方向射入金属板间,然后沿直线运动,从a点射入圆形磁场,在圆形磁场中分成12两束粒子,两束粒子分别从cd两点射出磁场。已知ab为圆形区域的水平直径,∠cOb=60°dOb=120°。不计粒子间的相互作用,下列说法正确的是

A. 金属板AB分别接电源的负极、正极

B. 进入圆形磁场的粒子的速度大小为

C. 12两束粒子的比荷之比为1∶3

D. 12两束粒子的比荷之比为1∶2

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【题目】P1P2是材料相同、上下表面为正方形的长方体导体,P1的上下表面积大于P2的上下表面积,将P1P2按图所示接到电源上,闭合开关后,下列说法正确的是(   )

A. P1P2的体积相同,则通过P1的电流大于通过P2的电流

B. P1P2的体积相同,则P1的电功率等于P2的电功率

C. P1P2的厚度相同,则流过P1的电流等于流过P2的电流

D. P1P2的厚度相同,则流过P1的电流大于流过P2的电流

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【题目】201841日,我国自主研制的天宫一号空间站结束了自己的历史使命,坠人大气层烧毁, 天官一号为近地卫星。若已知地球半径为R,地球表面重力加速度为g天官一号在轨运行周期为T,则

A. 可以根据题中所给物理量算出地球的质量M

B. 天宫一号降低高度后机械能减小

C. 若需要为天官一号补充能源,可采用先发射卫星至天官一号卫星轨道后再加速对接的办法

D. 天官一号的向心加速度大于地球表而物体的向心加速度

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