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【题目】如图所示,静止在粗糙水平面上的半径为4R的半球的最高点A处有一根水平细绳系着质量为m、半径为R的光滑小球已知重力加速度为g。下列说法正确的是

A. 地面对半球的摩擦力的方向水平向右

B. 细线对小球的拉力大小为0.75mg

C. 保持小球的位置不变,将A点沿半球逐渐下移,半球对小球的支持力逐渐减小

D. 剪断绳子的瞬间,小球的加速度大小为0.6g

【答案】BD

【解析】对整体受力分析,受重力和支持力,相对地面无相对滑动趋势,故不受摩擦力,故A错误;对小球受力分析,如图所示:

根据平衡条件,有:,T=mgtanθ;其中cosθ=,tanθ=,故:F=mg,T=mg.B正确保持小球的位置不变,将A点沿半球逐渐下移,则绳子的拉力与重力之间的夹角减小,由合力与分力之间的关系可知,半球对小球的支持力逐渐增大。故C错误;剪断细线,则小球只受到重力和支持力,其合力沿半球的切线方向,则:ma=mgsinθ=0.6mg;所以a=0.6g。故D正确;故选BD。

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,在磁感应强度为B的匀强磁场中有固定的金属框架AOC,已知,导体棒DE在框架上从O点开始在外力作用下沿垂直DE方向以速度v匀速向右平移使导体棒和框架构成等腰三角形回路。设框架和导体棒材料相同其单位长度的电阻均为R,框架和导体棒均足够长不计摩擦及接触电阻关于回路中的电流I和电功率P随时间t变化的下列四个图象中可能正确的是

A. 13 B. 14 C. 23 D. 24

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【题目】某同学用探究动能定理的装置测滑块的质量M。如图甲所示,在水平气垫导轨上靠近定滑轮处固定一个光电门。让一带有遮光片的滑块自某一位置由静止释放,计时器可以显示出遮光片通过光电门的时间t(t非常小),同时用米尺测出释放点到光电门的距离s

(1)该同学用螺旋测微器测出遮光片的宽度d,如图乙所示,则d________ mm

(2)实验中多次改变释放点,测出多组数据,描点连线,做出的图像为一条倾斜直线,如图丙所示。图像的纵坐标s表示释放点到光电门的距离,则横坐标表示的是______

At Bt2 C. D.

(3)已知钩码的质量为m,图丙中图线的斜率为k,重力加速度为g。根据实验测得的数据,写出滑块质量的表达式M____________________(用字母表示)

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【题目】如图所示,倾角θ=37°的斜面底端B平滑连接着半径r=0.40m的竖直光滑圆轨道.质量m=0.50kg的小物块,从距地面h=2.7m处沿斜面由静止开始下滑,小物块与斜面间的动摩擦因数μ=0.25,求:(sin37°=0.6cos37°=0.8g=10m/s2

1)物块滑到斜面底端B时的速度大小.

2)物块运动到圆轨道的最高点A时,对圆轨道的压力大小.

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【题目】如图所示,竖直平面内有四分之一圆弧轨道固定在水平桌面上,圆心为O点.一小滑块自圆弧轨道A处由静止开始自由滑下,在B点沿水平方向飞出,落到水平地面C点.已知小滑块的质量为m=1.0kgC点与B点的水平距离为1.0mB点高度为1.25m,圆弧轨道半径R=1.0m,取g=10m/s2.求小滑块:

1)从B点飞出时的速度大小;

2)在B点时对圆弧轨道的压力大小;

3)沿圆弧轨道下滑过程中克服摩擦力所做的功.

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【题目】如图所示,空间存在一有边界的条形匀强磁场区域,磁场方向与竖直平面(纸面)垂直,磁场边界的间距为.一个质量为、边长也为的正方形导线框沿竖直方向运动,线框所在平面始终与磁场方向垂直,且线框上、下边始终与磁场的边界平行. 时刻导线框的上边恰好与磁场的下边界重合(图中位置Ⅰ),导线框的速度为经历一段时间后,当导线框的下边恰好与磁场的上边界重合时(图中位置Ⅱ),导线框的速度刚好为零.此后,导线框下落,经过一段时间回到初始位置Ⅰ.则(

A. 上升过程中,导线框的加速度逐渐增大

B. 下降过程中,导线框的加速度逐渐减小

C. 上升过程中合力做的功比下降过程中合力做的功大

D. 上升过程中克服安培力做的功比下降过程中的多

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【题目】(题文)201747日出现了木星冲日的天文奇观,木星离地球最近最亮。当地球位于太阳和木星之间且三者几乎排成一条直线时,天文学称之为木星冲日。木星与地球几乎在同一平面内沿同一方向绕太阳近似做匀速圆周运动。不考虑木星与地球的自转,相关数据见下表。则( )

A. 木星运行的加速度比地球运行的加速度大

B. 木星表面的重力加速度比地球表面的重力加速度大

C. 下一次木星冲日的时间大约在20277月份

D. 在木星表面附近发射飞行器的速度至少为7.9km/s

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【题目】如图所示,用长为的细线拴一个质量为的小球,使小球在水平面内做匀速圆周运动,细线与竖直方向间的夹角为,关于小球的受力情况,下列说法中错误的是( 

A. 小球受到重力、细线的拉力和向心力三个力

B. 向心力是细线的拉力和小球所受重力的合力

C. 向心力等于细线对小球拉力的水平分力

D. 向心力的方向一定处在小球运动的水平面内

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【题目】许多科学家为物理学的进步做出重大贡献。下列说法符合事实的是

A. α粒子散射实验中α粒子发生大角度偏转是因为α粒子与金原子核多长碰撞导致

B. 根据玻尔理论,原子从激发态向基态跃迁时只释放出特定频率的光子

C. 原子核内相邻的质子和中子之间不存在核力作用

D. 爱因斯坦的光子说认为,只要增加光照时间,金属内的所有电子吸收多个光子后都能跃出金属表面成为光电子

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