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【题目】如图所示,在距水平地面高均为0.4m处的PQ两处分别固定两光滑小定滑轮,细绳跨过滑轮,一端系一质量为mA=2.75kg的小物块A,另一端系一质量为mB=1kg的小球B;半径R=0.3m的光滑半圆形轨道竖直地固定在地面上,其圆心OP点的正下方,且与两滑轮在同一竖直平面内,小球B套在轨道上,静止起释放该系统,则小球B被拉到离地_____________m高时滑块A与小球B的速度大小相等,小球B从地面运动到半圆形轨道最高点时的速度大小为_____________m/s

【答案】0.225; 4

【解析】

当绳与轨道相切时滑块与小球速度相等,由几何知识求得此时小球B的高度.小球B到半圆形轨道最高点时,A物的速度为零,对系统,运用动能定理列式,即可求出B球到最高点时的速度大小.

当绳与轨道相切时滑块与小球速度相等,(B速度只沿绳),由几何知识得R2=h,所以有:
小球B从地面运动到半圆形轨道最高点时,A物的速度为零,即vA=0,
对系统,由动能定理得:mAg[-(PO-R)]=mBgR+mvB2
代入数据解得:vB=4m/s

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示为描绘小灯泡的伏安特性曲线的实验电路,所用器材有:电动势为3V的电源,额定电压为2.5V的小灯泡,符合实验要求的滑动变阻器、已经机械调零的电压表和电流表,以及开关和导线若干,所有元器件都完好。采用如下步骤完成实验:

1)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于滑动变阻器______(选填)端;

2)闭合开关后,无论怎样调节滑动变陧器,电流表和电压表的示数总调不到零,但小灯泡亮度有变化,则故障的原因可能是______(选填abcdefgh)导线断路;

3)排除故障后,移动滑片P,电压表指针所指的位置如图所示,则电压表的读数为______V;(保留两位小数)

4)记下多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制出小灯泡的U-I图象,如图所示。根据图象提供的信息,请计算出小灯泡达到额定电压正常工作时的电阻值为______Ω

5)小灯泡的U-I图象是曲线而不是过原点的直线,其原因是______

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【题目】如图所示,某透明介质的截面为直角三角形ABC,其中A30°AC边长为L,一束单色光从AC面上距AL/3D点垂直AC面射入,恰好在AB面上发生全反射.已知光速为c,求:

(1)该介质的折射率;

(2)该光束从射入该介质到第一次穿出经历的时间t.

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图,平行板电容器AB两极板水平放置,已知A板和电源正极相连,且E1>E2,当单刀双掷开关接1时,电源电动势为E1,一带正电粒子沿AB中心水平线射入,打在B极板上的N点,不计粒子重力.回答下列问题(选填“N”“N点的左侧”“N的右侧

1)断开开关并将A板左移一段距离,其他条件不变,则粒子打在___________

2)断开开关并将A板上移一段距离,其他条件不变,则粒子打在___________

3)将单刀双掷开关接2,电动势为E2,其他条件不变,则粒子打在___________

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【题目】有关磁场,下列说法正确的是  

A. 磁场只存在于磁铁周围

B. 磁场中的任意一条磁感应线都是从N极出发终止于S

C. 磁感应强度是描述磁场强弱的物理量,是矢量

D. 在磁场中运动的电荷一定受磁场力作用

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【题目】为了探究物体质量一定时加速度与力的关系,甲、乙同学设计了如图所示的实验装置。其中M为小车的质量,m为砂和砂桶的质量,m0为滑轮的质量,滑轮大小不计且光滑。力传感器可测出轻绳中的拉力大小。

1)实验时,一定要进行的操作是________

A.用天平测出砂和砂桶的质量

B.将带滑轮的长木板右端垫高,以平衡摩擦力

C.小车靠近打点计时器,先接通电源,再释放小车,打出一条纸带,同时记录力传感器的示数

D.为减小误差,实验中一定要保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M

2)甲同学在实验中得到如图所示的一条纸带(两计数点间还有四个点没有画出),已知打点计时器采用的是频率为50Hz的交流电,根据纸带可求出小车的加速度为________m/s2(结果保留三位有效数字)。

3)甲同学以力传感器的示数F为横坐标,加速度a为纵坐标,画出的aF图象是一条直线,图线与横坐标的夹角为θ,求得图线的斜率为k,则小车的质量为________

A B C D

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【题目】如图所示,装置由一理想弹簧发射器及两个轨道组成.其中轨道Ⅰ由光滑轨道AB与粗糙直轨道BC平滑连接,高度差分别是h1=0.2mh2=0.10mBC水平距离L=1.00m.轨道Ⅱ由AE、螺旋圆形EFGGB三段光滑轨道平滑连接而成,且A点与F点等高.当弹簧压缩量为d时,恰能使质量m=0.05kg的滑块沿轨道Ⅰ上升到B点;当弹簧压缩量为2d时,恰能使滑块沿轨道Ⅰ上升到C点.(已知弹簧弹性势能与压缩量的平方成正比,取g=10m/s2

1)当弹簧压缩量为d时,求弹簧的弹性势能及滑块离开弹簧瞬间的速度大小;

2)求滑块与轨道BC间的动摩擦因数;

3)当弹簧压缩量为d时,若沿轨道Ⅱ运动,滑块能上升到B点,则圆轨道EFG的半径需满足什么条件?

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【题目】如图所示,倾角为的斜面体静置在粗糙的水平地面上,与斜面平行的轻弹簧下端固定在地面上。一质量为m的小滑块(视为质点)从斜面顶端A以大小为v0的速度沿斜面向下匀速运动,碰到弹簧上端B后将弹簧压缩到最低位置C,返回后离开弹簧,最终停在A处。下列说法正确的是

A. 滑块从A运动到C的过程中,斜面体不受地面的静摩擦力

B. 滑块下压弹簧的过程中做匀减速直线运动

C. 滑块压缩弹簧过程中,弹簧弹性势能的最大值为mv02

D. 滑块从C运动到A的过程,弹簧的弹性势能全部转化为滑块的重力势能

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【题目】如图所示,一根不可伸长的轻绳两端各系一个小球ab,跨在两根固定在同一高度的光滑水平细杆CD上,a球置于C点正下方地面上时,轻绳cb恰好处于水平拉直状态。现将b球由静止释放,当b球摆到最低点时,a球对地面压力刚好为零,此时b球的机械能为Eb球重力的瞬时功率为P。现把细杆D水平移动少许,让b球仍从原位置由静止释放,不计空气阻力,下列说法中不正确的是

A. 若细杆D水平向左移动,则b球摆到最低点时,a球会离开地面

B. 若细杆D水平向右移动,则b球摆到最低点时,a球会离开地面

C. 若细杆D水平向左移动,则b球摆到最低点时,b球的机械能仍将等于E

D. 若细杆D水平向右移动,则b球摆到最低点时,b球重力的瞬时功率仍为P

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