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【题目】如图所示,粗糙水平桌面上有一轻质弹簧左端固定在A点,自然状态时其右端位于B点。水平桌面右侧有一竖直放置的光滑轨道MNP,其形状为半径R=1.0m的圆环剪去了左上角120°的圆弧,MN为其竖直直径,P点到桌面的竖直距离是h=2.4m。用质量为m=0.2kg的物块将弹簧由B点缓慢压缩至C点后由静止释放,弹簧在C点时储存的弹性势能Ep=3.2J,物块飞离桌面后恰好P点沿切线落入圆轨道。已知物块与桌面间的动摩擦因数μ=0.4,重力加速度g值取10m/s2,不计空气阻力,求∶

(1)物块通过P点的速度大小;

(2)物块经过轨道最高点M时对轨道的压力大小;

(3)CD两点间的距离;

【答案】(1)8m/s(2)4.8N(3)2m

【解析】

(1)通过P点时,由几何关系可知,速度方向与水平方向夹角为60o,则

整理可得,物块通过P点的速度

(2)PM点的过程中,机械能守恒

在最高点时根据牛顿第二定律

整理得

根据牛顿第三定律可知,物块对轨道的压力大小为

(3)DP物块做平抛运动,因此

CD的过程中,根据能量守恒定律

CD两点间的距离

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,直流电动机M串联在直流电路中,其轴与圆盘中心O相连.开关S断开时,电压表的读数12.6V,开关S接通时,电流表的读数为2A,电压表的读数为12V.圆盘半径为5cm,测速计测得圆盘的转速为r/s,两弹簧秤的读数分别为F1=7NF2=6.10N,问:

1)电动机的输出功率、效率各为多少?

2)拉紧皮带可使电动机停转,此时电压表、电流表的读数各为多少?电动机的输入功率为多大?

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】【题目】如图所示,粗糙的平行金属导轨与水平面的夹角为,宽为L,匀强磁场垂直于导轨平面,磁感应强度为B,导轨上、下两边分别连接电阻R1R2,质量为m的导体棒始终与导轨垂直且接触良好,不计导轨和导体棒的电阻,重力加速度为g。则导体棒ab沿着导轨下滑的过程中

A. R1R2发热功率之比P1P2=R2R1

B. 导体棒匀速运动时的速度

C. 安培力对导体棒做的功等于导体棒机械能的减少量

D. 重力和安培力对导体棒做功之和大于导体棒动能的增量

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】在均匀介质中坐标原点处有一波源做简谐运动,其表达式为y=5sin()m,它在介质中形成的简谐横波沿x轴正方向传播,某时刻波刚好传播到x=12m,波形图如图所示,

A. 此后再经6s该波传播到x=24m

B. M点在此后第3s末的振动方向沿y轴正方向

C. 波源开始振动时的运动方向沿y轴负方向

D. 此后M点第一次到达y=3m处所需时间是2s

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,真空中半径为R的圆形区域内有方向垂直纸面向里的匀强磁场。原子核a点沿半径方向以相同速度v0射入磁场,分别经过t1t2时间离开磁场。已知磁感应强度B=,其中m为质子的质量,q为质子的电荷量。不计重力。下列分析正确的是

A. 两原子核在磁场中半径比为1: 3

B. 两原子核在磁场中半径比为3:1

C. t1t2=23

D. t1t2= l3

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【题目】乘坐游乐园的过山车时,质量为m的人随车在竖直平面内沿圆周轨道运动(如图所示),下列说法正确的是(  )

A. 车在最高点时,人处于倒坐状态,全靠保险带拉住,若没有保险带,人一定会掉下去

B. 人在最高点时,对座位仍可能产生压力,但压力一定小于mg

C. 人在最低点时,处于超重状态

D. 人在最低点时,对座位的压力大于mg

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【题目】根据单摆周期公式,可以通过实验测量当地的重力加速度。

1)某同学组装单摆时,在摆线上端的悬点处,用一块开有狭缝的橡皮夹牢摆线,再用铁架台的铁夹将橡皮夹紧,如图所示。这样做的目的是___(填字母代号)

A.保证摆动过程中摆长不变

B.可使周期测量得更加准确

C.需要改变摆长时便于调节

D.保证摆球在同一竖直平面内摆动

2)他组装好单摆后在摆球自然悬垂的情况下,用毫米刻度尺从悬点量到摆球的最低端的长度L=0.999 0 m,再用游标卡尺测量摆球直径,结果如图所示,则该摆球的直径为_____ mm,单摆摆长为_____ m

3)以下是实验过程中的一些做法,其中正确的有____

A.摆线要选择细些的、伸缩性小些的,并且尽可能长一些

B.摆球尽量选择质量大些、体积小些的

C.为了使摆的周期大一些,以方便测量,开始时拉开摆球,使摆线相距平衡位置有较大的角度

D.拉开摆球,使摆线偏离平衡位置不大于5°,在释放摆球的同时开始计时,当摆球回到开始位置时停止计时,此时间间隔Δt即为单摆周期T

E.拉开摆球,使摆线偏离平衡位置不大于5°,释放摆球,当摆球振动稳定后,从平衡位置开始计时,记下摆球做50次全振动所用的时间Δt,则单摆周期T=t/50

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【题目】某同学利用如图丙所示的装置来验证力的平行四边形定则在竖直木板上铺有白纸,在AB两点固定两个光滑定滑轮,用一个轻绳跨过两滑轮悬挂钩码组,用另一轻绳CO点打一结,悬挂钩码组,每个钩码的质量相等当系统达到平衡时,记录各组钩码个数,回答下列问题:

(1)改变钩码个数,可以完成实验的是______

A.钩码的个数

B.钩码的个数

C.钩码的个数

D.钩码的个数

(2)在拆下钩码和绳子前,必须的一个步骤是______

A.记录OAOBOC三段绳子的方向

B.用刻度尺测出OAOBOC三段绳子的长度

C.用天平测出钩码的质量

(3)在操作正确的前提下,你认为甲、乙两图比较合理的是______

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【题目】把质量是02kg的小球放在竖立的弹簧上,并把球往下按至A的位置,如图甲所示。迅速松手后,弹簧把球弹起,球升到最高位置C(图丙),途中经过位置B时弹簧正好处于自由状态(图乙)已知BA的高度差为01mCB的高度差为02m,弹簧的质量和空气的阻力均可忽略。则

A. 小球从状态乙到状态丙的过程中,动能先増大,后减小

B. 小球从状态甲到状态丙的过程中,机械能一直不断增大

C. 状态甲中,弹簧的弹性势能为

D. 状态乙中,小球的动能为

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