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13.如图所示,质量均为m的A、B两物体叠放在竖直弹簧上并保持静止,现对B物体施加竖直向上的拉力使B物体以加速度a=$\frac{g}{2}$做匀加速直线运动,直到B与A刚分离.下列说法中正确的是(  )
A.刚分离时,A的加速度为$\frac{g}{2}$B.刚分离时,A的加速度为0
C.刚分离时,弹簧处于压缩状态D.刚分离时,弹簧处于自然长

分析 A、B发生分离时的临界状态是加速度相等,两者间的弹力为零,根据A的加速度方向得出弹簧弹力,从而判断弹簧所处的状态.

解答 解:AB、A、B刚分离时,A、B间的弹力恰好为零,此时A、B的加速度仍然相等,即A的加速度为$\frac{g}{2}$,方向向上.故A正确,B错误.
CD、刚分离时,A的加速度方向向上,根据牛顿第二定律得,F-mg=ma,可知弹簧处于压缩状态,故C正确,D错误.
故选:AC.

点评 本题考查了牛顿第二定律的应用,解题的关键在于B和A刚分离时二者是速度相等,加速度也相等,分析A、B的受力情况,来确定弹簧的状态.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

3.如图所示,两足够长的平行金属导轨ab、cd,间距L=lm,导轨平面与水平面的夹角θ=37°,在a、c之间用导线连接一阻值R=3Ω的电阻,放在金属导轨ab、cd上的金属杆质量m=0.5kg,电阻r=1Ω,与导轨间的动摩擦因数μ=0.5,金属杆的中点系一绝缘轻绳,轻绳的另一端通过光滑的定滑轮悬挂一质量M=1kg的重物,空间中加有磁感应强度B=2T且与导轨所在平面垂直的匀强磁场,金属杆运动过程中始终与导轨垂直且接触良好,导轨电阻不计.M正下方的地面上安装有加速度传感器,可用来测量M运动的加速度,现将M由静止释放,重物即将落地时,加速度传感器的示数为2m/s2,全过程通过电阻R的电荷量为0.5C,(重力加速度g取10m/s2、sin37°=0.6,cos37°=0.8),求:
(1)重物即将落地时金属杆两端的电压;
(2)此过程中电阻R上产生的焦耳热;
(3)若将R更换为一个电容为C=1F的电容器,择放重物后加速度传感器的读数.

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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

4.如图所示,水平地面上静止放置质量为m1、半径为r的半圆柱体与质量为m2、半径为r的圆柱体.圆柱体和半圆柱体及竖直墙面接触,而所有的接触面都是光滑的.某时刻有一水平向右的力F(F>$\sqrt{3}$m2g)作用在半圆柱体底部,则该时刻半圆柱体m1的加速度的大小为$\frac{F-\sqrt{3}{m}_{2}g}{{m}_{1}+3{m}_{2}}$,圆柱体m2的加速度的大小为$\frac{\sqrt{3}F-3{m}_{2}g}{{m}_{1}+3{m}_{2}}$.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

1.如图所示,边长为L的单匝正方形线圈abcd置于磁感应强度为B的匀强磁场中,线圈的四个边的电阻均为r,线圈的a、b两端接阻值也为r的电阻.线圈绕轴ab以角速度ω匀速转动.t=0时刻线圈通过图示位置,则在t=$\frac{5π}{6ω}$时刻通过电阻R的电流为(  )
A.$\frac{\sqrt{3}Bω{L}^{2}}{10r}$B.$\frac{Bω{L}^{2}}{10r}$C.$\frac{Bω{L}^{2}}{14r}$D.$\frac{Bω{L}^{2}}{7r}$

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

8.如图所示,在一匀强电场区域中,A、B、C、D四点恰好位于一平行四边形的四个顶点上,BD是对角线,∠A小于90°,则下列说法正确的是(  )
A.如果D、B两点电势相等,则A、C两点电势一定相等
B.如果A、D两点电势相等,则B、C两点电势一定相等
C.如果UAD=UDC,则D、B两点电势一定相等
D.如果A、B、D三点的电势均为零,则C点电势一定为零

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

18.CDE是固定在绝缘水平面上的光滑金属导轨,CD=DE=L,∠CDE=60°,如图甲所示.CD和DE单位长度的电阻均为r0,导轨处于磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场中.一根金属杆MN(长度大于L,材料与粗细与CDE相同)在向右的水平拉力作用下以速度v0在CDE上匀速滑行.MN在滑行的过程中始终与CDE接触良好,并且与C、E所确定的直线平行,以MN在D点时开始计时.

(1)求MN滑行到C、E两点时,C、D两点间的电势差UCD
(2)推导MN在CDE上滑行的过程中,回路中的感应电动势E与时间t的关系表达式;
(3)在运动学中我们学过:通过物体运动速度和时间的关系图线(v-t图)可以求出物体运动的位移x,如图乙中物体在0~t0时间内的位移在数值上等于梯形Ov0Pt0的面积.通过类比我们可以知道:如果画出力与位移的关系图线(F-x图),也可以通过图线求出力对物体所做的功.请你推导MN在CDE上滑动过程中,MN所受安培力F与MN的位移x的关系表达式,并用F与x的关系图线求出MN在CDE上滑行的整个过程中,MN和CDE构成的回路所产生的焦耳热.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

5.匀强电场中有a、b、c三点.在以它们为顶点的三角形中,∠a=30°、∠c=90°.电场方向与三角形所在平面平行.已知a、b和c点的电势分别为(2-$\sqrt{3}$) V、(2+$\sqrt{3}$) V和2V.该三角形的外接圆上最低、最高电势分别为(  )
A.(2-$\sqrt{3}$) V、(2+$\sqrt{3}$) VB.0 V、4 VC.(2-$\frac{4\sqrt{3}}{3}$) V、(2+$\frac{4\sqrt{3}}{3}$) VD.0 V、$\sqrt{3}$V

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

2.如图所示,离子发生器发射出一束质量为m,电量为q的离子,从静止经过加速电压U1加速后,获得速度v0并沿垂直于电场方向射入两平行板中央,受偏转电压U2作用后,以一定的速度离开电场,已知平行板长为l,两板间的距离为d,求:
(1)v0的大小
(2)离子在偏转电场中运动的时间
(3)离子在偏转电场受到的电场力的大小F和它在偏转电场中的加速度
(4)离子在离开偏转电场时的竖直偏移量y
(以上各结论均用m,q,l,d,U1,U2等已知量表示)

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

3.表示甲、乙两运动物体相对同一原点的s-t图象如图所示,下面有关说法中正确的是(  )
A.甲和乙都做匀速直线运动B.甲、乙运动的出发点相同
C.甲、乙运动方向相同D.甲和乙同时出发

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