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【题目】如图所示水平转台上有一个质量为m的小物块用长为L的轻细绳将物块连接在通过转台中心的转轴上,细绳与竖直转轴的夹角为θ,系统静止时细绳绷直但张力为零.物块与转台间动摩擦因数为μ(μ<tanθ),设最大静摩擦力等于滑动摩擦力.当物块随转台由静止开始缓慢加速转动且未离开转台的过程中

A. 物块受转台的静摩擦力方向始终指向转轴

B. 至绳中出现拉力时,转台对物块做的功为

C. 物块能在转台上随转台一起转动的最大角速度为

D. 细绳对物块拉力的瞬时功率始终为零

【答案】CD

【解析】物体做加速圆周运动,所以开始时物体受到的摩擦力必定有一部分的分力沿轨迹的切线方向,起到加速的作用,故A错误;对物体受力分析知物块离开圆盘前,由摩擦力和拉力的合力提供向心力: ,在竖直方向上:N+Tcosθ=mg,根据动能定理知 当弹力T=0半径为:r=Lsinθ,联立以上解得 至绳中出现拉力时,转台对物块做的功为,故B错误;当N=0f=0时加速度最大根据牛顿第二定律: Tcosθ=mg,半径为:r=Lsinθ,联立可得: ,所以当物块的角速度增大到时,物块与转台间恰好无相互作用,故C正确;根据几何关系可知,物体在做圆周运动的过程中受到的绳子的拉力方向与物体运动的方向始终垂直,所以细绳对物块拉力的瞬时功率始终为零,故D正确。所以CD正确,AB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】改革开放以来,人们的生活水平得到了很大的改善,快捷、方便、舒适的家用汽车作为代步工具正越来越多的走进寻常百姓家中.汽车起动的快慢和能够达到的最大速度,是衡量汽车性能的指标体系中的两个重要指标.在平直的公路上,汽车启动后在第10 s末速度表的指针指在如图所示的位置,前10 s内汽车运动的距离为150 m.下列说法中正确的是

A. 第10 s末汽车的瞬时速度大小是70 m/s

B. 第10 s末汽车的瞬时速度大小是70 km/h

C. 第10 s内汽车的平均速度大小是70 m/s

D. 前10 s内汽车的平均速度大小是35 m/s

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】探究加速度与力、质量的关系,现提供如图所示实验装置,请思考探究思路并回答下列问题:

(1)为了消除小车与水平木板之间摩擦力的影响应采取做法是__

A.将不带滑轮的木板一端适当垫高,使小车在钩码拉动下恰好做匀速运动

B.将不带滑轮的木板一端适当垫高,使小车在钩码拉动下恰好做匀加速运动

C.将不带滑轮的木板一端适当垫高,在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动

D.将不带滑轮的木板一端适当垫高,在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀加速运动

(2)消除小车与水平木板之间摩擦力的影响后,可用钩码总重力代替小车所受的拉力,此时钩码质量m与小车总质量M之间应满足的关系为_______

(3)在探究加速度与质量的关系时,保持钩码质量m不变,改变小车质量M,为了直观地判断加速度a与质量M的数量关系,应作 _________图象(选填”).

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图,水平轨道上轻弹簧左端固定,弹簧处于自然状态时,其右端位于P点。现用一质量m=0.2kg的小物块(可视为质点,与弹簧没有连接))将弹簧压缩后释放,物块经过P时的速度vP=4m/s,经过水平轨道右端Q点后恰好沿R=0.4m的半圆轨道的切线进入竖直固定的圆轨道,最后物块经轨道最低点A抛出后落到B点。若PQ的长度L=1.75m,物块与水平轨道PQ间的动摩擦因数μ=0.2,其他摩擦不计,AB的竖直高度h=0.8m,g=10m/s2.

(1)求弹簧压缩过程中的最大弹性势能EP

(2)求物块到达Q点时的速度大小vQ

(3)判断物块经过Q点后能否沿圆周轨道运动

(4)求物块从A点水平抛出后的射程x.

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】在光滑的水平桌面上有等大的质量分别为M=0.6kg,m=0.2kg的两个小球,中间夹着一个被压缩的具有Ep=10.8J弹性势能的轻弹簧(弹簧与两球不相连),原来处于静止状态.现突然释放弹簧,球m脱离弹簧后滑向与水平面相切、半径为R=0.425m的竖直放置的光滑半圆形轨道,如图所示.g10m/s2.则下列说法正确的是(  )

A. M离开轻弹簧时获得的速度为9m/s

B. 弹簧弹开过程,弹力对m的冲量大小为1.8Ns

C. m从轨道底端A运动到顶端B的过程中所受合外力冲量大小为3.4Ns

D. 若半圆轨道半径可调,则球mB点飞出后落在水平桌面上的水平距离随轨道半径的增大而减小

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】两条导线互相垂直,如图所示,但相隔一段小距离,其中一条AB是固定的,另一条CD能自由活动,当直流电流按图方向通与两条导线时,导线CD将(从纸外向纸内看)( )

A.顺时针方向转动,同时靠近导线AB
B.逆时针方向转动,同时靠近导线AB
C.逆时针方向转动,同时离开导线AB
D.顺时针方向转动,同时离开导线AB

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,在正交的匀强电场和磁场的区域内(磁场水平向内),有一离子恰能沿直线飞过此区域(不计离子重力)( )

A.若离子带正电,E方向应向下
B.若离子带负电,E方向应向上
C.若离子带正电,E方向应向上
D.不管离子带何种电,E方向都向下

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】探究力的平行四边形定则的实验中

1)实验原理是等效原理,其等效性是指_______

A.使两次橡皮筋伸长的长度相等

B.使弹簧秤在两种情况下发生相同的形变

C.使两分力与合力满足平行四边形定则

D.使两次橡皮筋与细绳套的结点都与某点O重合

2)下列哪些方法可减小实验误差_______

A.两个分力F1F2间的夹角要尽量大些

B.两个分力F1F2的大小要尽量大些

C.拉橡皮条的细绳要稍长些

D.弹簧秤必须与木板平行,读数时视线要正对弹簧秤刻度

3)使b弹簧秤按图实所示位置开始顺时针缓慢转动,在这过程中保持O点位置不变和a弹簧秤的拉伸方向不变,则在整个过程中关于ab弹簧秤的读数变化是_____________

A. a增大, b减小 B. a减小, b增大

C. a减小, b先增大后减小 D.a减小, b先减小后增大

4)如图所示是甲、乙两名同学在做验证力的平行四边形定则的实验时得到的结果.若按实验中要求的符号表示各个力,则可判定实验结果中尊重实验事实的是________

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示的电路中,电源电动势为6V,当开关S接通后,灯泡L1和L2都不亮.用电压表测得各部分电压是Uab=6V,Uad=0,Ucd=6V,由此可判定( )

A.L1和L2的灯丝都烧断了
B.L1的灯丝烧断了
C.L2的灯丝烧断了
D.变阻器R断路

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