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【题目】如下图所示,水平长杆AB绕过B端的竖直轴OO'匀速转动,在杆上套有一个质量m=1kg的圆环,若圆环与水平杆间的动摩擦因数μ=0.5,且假设最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等,则:

(1)当杆的转动角速度ω=2 rad/s时,圆环的最大回转半径为多大?

(2)如果水平杆的转动角速度降为ω'=1.5 rad/s,圆环能否相对于杆静止在原位置,此时它所受到的摩擦力有多大?(g 10 m/s2

【答案】(1)1.25m;(2)2.8125N;

【解析】(1)圆环在水平面内做匀速圆周运动的向心力是杆施加给它的摩擦力提供的,则最大向心力F=μmg,代入公式F= mRmaxω2,得.代入数据可得Rmax=1.25 m.

(2)当水平杆的转动角速度降为1.5 rad/s时,圆环所需的向心力减小,则圆环所受的静摩擦力随之减小,不会相对于杆滑动,故圆环相对杆仍静止在原来的位置,此时的静摩擦力f= mRmaxω′2=1×1.25×1.52N=2.8125 N.

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【题目】如图,在水平面上有半径为r的圆形边界磁场,磁场垂直于水平面,磁感应强度大小为B.在磁场边界上某点(未面出)有大量同种带电粒子(不计重力及粒子间的相互作用)以相同速度在水平面上沿各方向射入磁场,已知在磁场中运动时间最长的粒子的运动时间为其在磁场中圆周运动周期的,下面说法正确的是

A. 在磁场中运动时间最长的粒子离开磁场的速度方向与入射速度方向的夹角为

B. 粒子的比荷为

C. 粒子在磁场中的轨道半径为r

D. 粒子在磁场中圆周运动的周期为

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,匀强磁场的边界为平行四边形ABDC,其中AC边与对角线BC垂直,一束电子以大小不同的速度沿BCB点射入磁场,不计电子的重力和电子之间的相互作用,关于电子在磁场中运动的情况,下列说法中正确的是(  )

A. 入射速度越大的电子,其运动时间越长

B. 入射速度越大的电子,其运动轨迹越长

C. AB边出射的电子的运动时间都相等

D. AC边出射的电子的运动时间都相等

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【题目】如右图所示,高为h=1.25m的平台上覆盖一层薄冰,现有一质量为60kg的滑雪爱好者以一定的初速度v向平台边缘滑去,着地时速度的方向与水平地面的夹角为45°(取重力加速度g=10m/s2).由此可知下列各项中正确的是(  )

A. 滑雪者离开平台边缘时的速度大小是5.0m/s

B. 滑雪者着地点到平台边缘的水平距离是2.5m

C. 滑雪者在空中运动的时间为1s

D. 着地时滑雪者的速度大小是5.0m/s

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【题目】质谱仪是一种测定带电粒子质量或分析同位素的重要设备,它的构造原理如图所示。离子源S产生的各种不同正离子束速度可视为零,经MN间的加速电压U加速后从小孔S1垂直于磁感线进入匀强磁场,运转半周后到达照相底片上的P点。设P到S1的距离为x,则

A若离子束是同位素,则x越大对应的离子质量越大

B若离子束是同位素,则x越大对应的离子质量越小

C只要x相同,对应的离子质量一定相同

D只要x相同,对应的离子电荷量一定相同

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【题目】跳台滑雪运动员的动作惊险而优美,其实滑雪运动可抽象为物体在斜坡上的平抛运动。如图所示,设可视为质点的滑雪运动员,从倾角为θ的斜坡顶端P处,以初速度水平飞出,最后又落到斜坡上A点处,AP之间距离为L,在空中运动时间为t。改变运动员初速度的大小,Lt都随之改变.关于L、t的关系,下列说法中正确的是

A. t成反比 B. t成正比

C. L成正比 D. L成正比

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【题目】一金属条放置在相距为d的两金属轨道上,如图所示。现让金属条以v0的初速度从AA进入水平轨道,再由CC进入半径为r的竖直圆轨道,金属条到达竖直圆轨道最高点的速度大小为v,完成圆周运动后,再回到水平轨道上,整个轨道除圆轨道光滑外,其余均粗糙,运动过程中金属条始终与轨道垂直且接触良好。已知由外电路控制、流过金属条的电流大小始终为I,方向如图中所示,整个轨道处于水平向右的匀强磁场中,磁感应强度为BAC间的距离为L,金属条恰好能完成竖直面内的圆周运动。重力加速度为g,则由题中信息可以求出(  )

A. 金属条的质量

B. 金属条在磁场中运动时所受的安培力的大小和方向

C. 金属条运动到DD时的瞬时速度

D. 金属条与水平粗糙轨道间的动摩擦因数

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【题目】某实验小组描绘规格为“2.5V 0.6W”的小灯泡的I﹣U特性曲线,实验室提供下列器材:

A.电压表V1(量程为0﹣3V,内阻约5kΩ)

B.电压表V2(量程为0﹣15V,内阻约15kΩ)

C.电流表A1(量程为0﹣25mA,内阻约0.2Ω)

D.电流表A2(量程为0一300mA,内阻约1Ω)

E.滑动变阻器R2(0一1000Ω,额定电流0.5A)

F.滑动变阻器R1(0一10Ω,额定电流1.5A)

G.直流电源(电动势6V,内阻忽略不计)

H.电键一个、导线若干

(1)实验中所用的电压表选______、电流表选_____滑动变阻器选_____(填选项)

(2)若采用如上图所示的电路描绘小灯泡的伏安特性曲线,电压表的右端应与电路中的______点相连(选填“a”或“b”);

(3)开关闭合之前,上图中滑动变阻器的滑片应该置于_______端(选填“c”、“d”或“cd中间”)

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【题目】质量为2kg的物体水平推力F的作用下沿水平面做直线运动。一段时间后撤去F。其运动的v-t图象如图所示。g10m/s2,求;

1)物体与水平间的动摩擦因数μ;

2)水平推力F的大小;

30-10s内物体运动位移的大小。

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