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【题目】如图所示,一半径为R的四分之一光滑圆弧轨道AB与一足够长的水平传送带平滑对接,圆弧轨道半径OA水平,传送带以某一速率v逆时针转动。现将一质量为m的小物块(可视为质点)从圆弧轨道上A点无初速释放,物块滑上传送带后第一次返回到圆弧轨道上的最高点为P,该过程中,物块与传送带间因摩擦而产生的内能为ΔE,已知P点距B点的高度为,重力加速度为g,下列判断正确的是

A.

B.

C. 若增大传送带逆时针转动的速率v,其它条件不变,物块返回圆弧轨道后可能从A点滑出

D. 若物块从圆弧AP间某位置无初速释放,其它条件不变,则物块返回到圆弧轨道上的最高点仍在P

【答案】BD

【解析】

A.物块滑上传送带后先向右做减速运动,速度减为零后向左做加速运动,等到与传送带共速时与传送带一起匀速运动,可知返回到弧形槽时的初速度即为传送带的速度,则,解得,选项A错误;

B.物块滑到底端时的速度 设物块在传送带上运动的加速度为 ,则向右滑动到速度减为零的时间 ,此过程中物块与传送带的相对位移:;物块向左滑动到与传送带共速时的时间:,此过程中物块与传送带的相对位移:;由能量关系可知: ,选项B正确;

C.若增大传送带逆时针转动的速率v,其它条件不变,则物块从圆弧中滑下然后沿传送带向右滑动到达的最右端位置不变,返回过程中即使传送带的速度大于时,但最终物块从传送带上向左滑出的速度仍为,则物块也刚好能返回圆弧轨道的A点,选项C错误;

D.若物块从圆弧上的P点无初速释放,其它条件不变,则物块在传送带上经过向右减速然后向左加速后到达传送带最左端时的速度仍为v,则返回到圆弧轨道上的最高点仍在P点;若物块从圆弧AP间某位置无初速释放,其它条件不变,则物块返回到圆弧轨道上的最高点仍在P点,选项D正确.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】跳台滑雪是利用自然山形建成的跳台进行的滑雪运动之一,起源于挪威。运动员脚着特制的滑雪板,沿着跳台的倾斜助滑道下滑,借助下滑速度和弹跳力,使身体跃入空中,在空中飞行约4-5秒钟后,落在山坡上。某滑雪运动员(可视为质点)由坡道进入竖直面内的圆弧形滑道AB,从滑道的A点滑行到最低点B的过程中,由于摩擦力的存在,运动员的速率不变,则运动员沿AB下滑过程中( )

A. 所受合外力始终为零 B. 所受摩擦力大小不变

C. 合外力做功一定为零 D. 机械能始终保持不变

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【题目】甲乙两汽车在同一条平直公路上同向运动,其速度﹣时间图象分别如图中甲、乙两条曲线所示。已知两车t2时刻并排行驶。下列说法正确的是(  )

A. 两车在t1时刻也并排行驶

B. t1时刻甲车在后,乙车在前

C. 甲车的加速度大小先增大后减小

D. 乙车的加速度大小先增大后减小

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【题目】如图,MN是电压U=10V的平行板电容器两极板,与绝缘水平轨道CF相接,其中CD段光滑,DF段粗糙、长度x=1.0mF点紧邻半径为R的绝缘圆简(图示为圆筒的横截面),圆筒上开一小孔与圆心O在同一水平面上,圆筒内存在磁感应强度B=0.5T、方向垂直纸面向里的匀强磁场和方向竖直向下的匀强电场E。一质量m=0.01kg、电荷量q=0.02C的小球aC点静止释放,运动到F点时与质量为2m、不带电的静止小球b发生碰撞,碰撞后a球恰好返回D点,b球进入圆筒后在竖直面内做圆周运动。不计空气阻力,小球ab均视为质点,碰时两球电量平分,小球aDF段与轨道的动摩因数μ=0.2,重力加速度大小g=10m/s2。求

(1)圆筒内电场强度的大小;

(2)两球碰撞时损失的能量;

(3)b球进入圆筒后,与筒壁发生弹性碰撞,并从N点射出,则圆筒的半径。

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【题目】如图所示,直线MN上方有垂直纸面向里的匀强磁场,电子1从磁场边界上的a点垂直MN和磁场方向射入磁场,经t1时间从b点离开磁场。之后电子2也由a点沿图示方向以相同速率垂直磁场方向射入磁场,经t2时间从ab连线的中点c离开磁场,则

A. 3B. 2C. D.

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【题目】如图所示,在xOy平面第一象限分布一有界匀强电场,电场方向平行y轴向下,左边界为y轴,右边界为x=4L的直线,边界线与x轴交于M点。在第四象限整个区域存在匀强磁场,方向垂直纸面向里.一质量为m、带电量为+q的粒子从y轴上P点以初速度v0垂直y轴射入匀强电场,从x轴上Q点以与x轴正方向45°角进入匀强磁场.已知OPL,不计粒子重力,电场强度E和磁感应强度B大小未知,求:

1)电场强度的大小;

2)改变B,可使粒子从P点到M点时间最短,则所用时间最短时的磁感应强度B的大小。

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【题目】如图,细绳一端固定于悬挂点O,另一端系一小球。在悬挂点正下方A点处钉一个钉子。小球从B点由静止释放,摆到最低点C的时间为t1,从C点向右摆到最高点的时间为t2。摆动过程中,如果摆角始终小于5,不计空气阻力。下列说法正确的是

A. t1= t2,摆线碰钉子的瞬间,小球的速率变小

B. t1> t2,摆线碰钉子的瞬间,小球的速率变小

C. t1> t2,摆线碰钉子的瞬间,小球的速率不变

D. t1= t2,摆线碰钉子的瞬间,小球的速率不变

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【题目】为了描绘小灯泡的伏安特性曲线,提供以下实验器材:

小灯泡L(额定电压3.8 V,额定电流0.32 A)

电压表V(量程3 V,内阻3 kΩ)

电流表A(量程0.5 A,内阻约0.5 Ω)

电阻箱R0(09999.9 Ω)

滑动变阻器R1(阻值02A)

滑动变阻器R2(阻值0200Ω1A)

学生电源E(电动势4 V,内阻不计)

开关S及导线若干.

1)关于控制电路中滑动变阻器的连接方法,应选择_______

A. 分压式连接 B.限流式连接

2)为了减小系统误差,关于测量电路中电压表和电流表的连接方式,应选择________

A. 安培表内接法 B.安培表外接法

3)实验提供的电压表量程小于小灯泡的额定电压,需要把电压表的量程扩大到4伏,改装电压表时,应将电阻箱阻值调至_________Ω,并与题中所给电压表___________.(选填串联并联”)

4)请在方框中画出该实验的电路图______

5)为操作方便,实验中滑动变阻器应选择_______(选填R1R2).你的选择理由是___________.

6)实验中得到小灯泡的伏安特性曲线曲线如下图(a)所示,由实验曲线可知,随着电压的增加小灯泡的电阻______ (增大”“不变减小”)

7)现将与题中完全相同的两个小灯泡与另一电源E0(电动势4 V,内阻10Ω)和一阻值为的定值电阻连接成如图(b)所示电路。此电路中每个小灯泡的两端的实际电压为_________V(结果保留两位有效数字)。

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【题目】我国发射的探月卫星有一类为绕月极地卫星。利用该卫星可对月球进行成像探测。如图8所示,设卫星在绕月极地轨道上做圆周运动时距月球表面的高度为H绕行周期为TM月球绕地球公转的周期为TE,公转轨道半径为R0;地球半径为RE,月球半径为RM忽略地球引力、太阳引力对绕月卫星的影响,则下列说法正确的是

A. 月球与地球的质量之比为

B. 若光速为C,信号从卫星传输到地面所用时间为

C. 由开普勒第三定律可得

D. 由开普勒第三定律可得

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