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【题目】如图所示,质量为m的小球套在坚直固定的光滑圆环上,在圆环的最高点有一个光滑小孔,一根轻绳的下端系着小球,上端穿过小孔用力拉住,开始时绳与竖直方向夹角为θ,小球处于静止状态,现缓慢拉动轻绳,使小球沿光滑圆环上升一小段距离,则下列关系正确的是

A. 绳与竖直方向的夹角为θ时,F=2mgcosθ

B. 小球沿光滑圆环上升过程中,轻绳拉力逐渐增大

C. 小球沿光滑圆环上升过程中,小球所受支持力逐渐增大

D. 小球沿光滑圆环上升过程中,小球所受支持力大小不变

【答案】AD

【解析】

A、对小球受力分析,小球受到重力mg、轻绳的拉力F和圆环的弹力N,如图,根据平衡条件可知:mgN的合力与F大小相等、方向相反,根据几何知识得知N=mg,且有F=2mgcosθ,故A正确。


BCD.小球沿圆环缓慢上移,处于动态平衡状态,对小球进行受力分析,小球受重力GFN,三个力。满足受力平衡。作出受力分析图,由图可知△OAB∽△GFA,即:

则得:

N=mg

A点上移时,半径R不变,AB减小,故F减小,N不变,故D正确,BC错误.

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(a),在跳台滑雪比赛中,运动员在空中滑翔时身体的姿态会影响其下落的速度和滑翔的距离。某运动员先后两次从同一跳台起跳,每次都从离开跳台开始计时,用v表示他在竖直方向的速度,其v-t图像如图(b)所示,t1t2是他落在倾斜雪道上的时刻。则

A. 第二次滑翔过程中在竖直方向上的位移比第一次的小

B. 第二次滑翔过程中在水平方向上的位移比第一次的大

C. 第二次滑翔过程中在竖直方向上的平均加速度比第一次的大

D. 竖直方向速度大小为v1时,第二次滑翔在竖直方向上所受阻力比第一次的大

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【题目】如图所示,质量为、开口竖直向下的薄壁汽缸放在水平地面上,质量为m、横截面积为S的光滑活塞密封了一定质量的理想气体A,竖直轻弹簧上端与活塞相连,下端固定在地面上,活塞下方与外界相通。开始时,缸内气体的热力学温度为,活塞到缸底的距离为,弹簧恰好处于原长。现对气体A缓慢加热,已知弹簧的劲度系数g为重力加速度大小),大气压强,求:

1)当汽缸恰好离开桌面时气体A的热力学温度

2)当气体A的热力学温度为时,活塞到缸底的距离为

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,倾角为的等腰三角形斜面固定在水平面上,一足够长的轻质绸带跨过斜面的顶端铺放在斜面的两侧,绸带与斜面间无摩擦;现将质量分别为M、m(M>m)的小物块同时轻放在斜面两侧的绸带上,两物块与绸带间的动摩擦因数相等,且最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等。在角取不同值的情况下,下列说法正确的有

A.两物块所受摩擦力的大小不一定相等

B.两物块不可能同时相对绸带静止

C.M不可能相对绸带发生滑动

D.m不可能相对斜面向上滑动

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【题目】用如图甲的装置研究自由落体运动规律。已知打点计时器的工作频率为50Hz

电磁打点计时器必须接________(填“220V交流“4-6V交流“4-6V直流)电源,

部分实验步骤如下:

A.测量完毕,关闭电源,取出纸带。

B.接通电源,待打点计时器工作稳定后放开重锤。

C.扶着重锤停靠在打点计时器附近,重锤与纸带相连。

D.把打点计时器固定在夹板上,让纸带穿过限位孔。

上述实验步骤的正确顺序是:______(填写字母)。

图乙中标出的相邻两个计数点之间还有4个点未画出,则相邻两计数点的时间间隔T=_______s

计数点C对应的瞬时速度大小为vc= ______m/s。(本小题计算结果保留三位有效数字)

根据实验记录的数据计算重锤的加速度大小g=____m/s2(本小题计算结果保留三位有效数字)

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【题目】如图是测定匀变速直线运动加速度实验中得到的一条纸带,从O点开始每5个点取一个计数点(打点计时器的电源频率是50Hz),依照打点的先后依次编为123456,量得s1=1.22cms2=2.00cms3=2.78cms4=3.62cms5=4.40cms6=5.18cm

1)相邻两计数点间的时间间隔为T=_______s

2)打点计时器打计数点3时,小车的速度大小v3=________m/s

3)计算小车的加速度大小为a=______m/s2(计算结果保留两位有效数字).

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【题目】如下图所示,MNPQ为足够长的光滑平行导轨,间距L=0.5m.导轨平面与水平面间的夹角= 30°NQMNNQ间连接有一个的电阻,有一匀强磁场垂直于导轨平面,磁感应强度为,将一根质量为m=0.02kg的金属棒ab紧靠NQ放置在导轨上,且与导轨接触良好,金属棒的电阻,其余部分电阻不计,现由静止释放金属棒,金属棒沿导轨向下运动过程中始终与NQ平行,当金属棒滑行至cd处时速度大小开始保持不变,cd 距离NQ s=0.5 mg=10m/s2

(1)求金属棒达到稳定时的速度是多大;

(2)金属棒从静止开始到稳定速度的过程中,电阻R上产生的热量是多少?

(3)若将金属棒滑行至cd处的时刻记作t=0,从此时刻起,让磁感应强度逐渐减小,可使金属棒中不产生感应电流,则t=1s时磁感应强度应为多大?

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【题目】如图所示,质量为M,长度为L的小车静止的在光滑的水平面上,质量为m的小物块,放在小车的最左端,现用一水平恒力F作用在小物块上,小物块与小车之间的摩擦力为f,经过一段时间小车运动的位移为x,小物块刚好滑到小车的右端,则下列说法中正确的是( )

A.此时物块的动能为F(xL)

B.此时小车的动能为Fx

C.这一过程中,物块和小车增加的机械能为FxfL

D.这一过程中,因摩擦而产生的热量为fL

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【题目】从同一位置出发,向同一方向做匀加速直线运动的甲、乙两物体的速度图象如图所示,两条线与轴的夹角均为,下列说法中正确的是

A. 甲、乙两物体的初速度和加速度都相同

B. 运动过程中甲、乙两物体间的距离保持不变

C. 运动过程中甲、乙两物体间的距离随时间均匀增大

D. 运动过程中甲、乙两物体速度之差随时间均匀增大

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