如圖所示，在質(zhì)量為M的試管內(nèi)盛有少量乙醚，管口用質(zhì)量為m的軟木塞封閉，加熱試管，軟木塞在乙醚蒸汽的壓力作用下飛出后，恰能使試管繞懸掛點(diǎn)在豎直平面內(nèi)做一完整的圓周運(yùn)動. 求：（1）若試管系于長的輕質(zhì)細(xì)線上，則軟木塞飛出的速度至少為多大？（2）若試管系于長的輕質(zhì)細(xì)桿上，則軟木塞飛出的速度至少為多大？

 

 

（1） （2）

【解析】

試題分析：（1）對試管、軟木塞，由動量守恒定律有：

對試管在最高點(diǎn)，根據(jù)題意，由牛頓第二定律有：

對試管，由機(jī)械能定律有：

聯(lián)立以上三式，解得：

（2）對試管、軟木塞，由動量守恒定律有：

根據(jù)題意，試管在最高點(diǎn)的速度等于零，對試管，由機(jī)械能定律有

聯(lián)立以上三式，解得：

考點(diǎn)：本題考查動量守恒定律和動能守恒。

 

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：2013-2014安徽省高二下學(xué)期期中考試物理試卷（解析版） 題型：計算題

（12分）如圖所示，邊長L=2.5m、質(zhì)量m=0.50kg的正方形金屬線框，放在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.80T的勻強(qiáng)磁場中，它的一邊與磁場的邊界MN重合. 在力F作用下由靜止開始向左運(yùn)動，5.0s末時從磁場中拉出.測得金屬線框中的電流隨時間變化的圖象如下圖所示.已知金屬線框的總電阻R=4.0Ω，求：

（1）t=5.0s時金屬線框的速度；

（2）t=4.0s時金屬線框受到的拉力F的大小；

（3）已知在5.0s內(nèi)力F做功1.92J，那么金屬線框從磁場拉出的過程中，線框中產(chǎn)生的焦耳熱是多少.

 

 

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科目：高中物理 來源：2013-2014學(xué)年黑龍江省佳木斯市高三下學(xué)期模擬考試物理試卷（解析版） 題型：實(shí)驗(yàn)題

在測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中，除備有：待測的干電池（電動勢約為1.5V，內(nèi)電阻1.0左右）、電流表A1（量程0—3m A，最小刻度0.1mA，內(nèi)阻忽略不計）、電流表A2（量程0—0.6A，最小刻度0.02A，內(nèi)阻忽略不計）、定值電阻R0（990Ω）、開關(guān)和導(dǎo)線若干等器材，還備有兩滑動變阻器A． R1（0—20Ω，10 A） B． R2（0—200Ω，l A）

①某同學(xué)發(fā)現(xiàn)上述器材中雖然沒有電壓表，但給出了兩個電流表，于是他設(shè)計了如圖甲所示的（a）、（b）兩個實(shí)驗(yàn)電路，其中合理的是______圖所示的電路；在該電路中，為了操作方便且能準(zhǔn)確地進(jìn)行測量，滑動變阻器應(yīng)選______（填寫器材前的字母代號）．

②圖乙為該同學(xué)根據(jù)選出的合理的實(shí)驗(yàn)電路，移動滑動變阻器，電流表A1和電流表A2分別測得多組I1和I2，并畫出I1-I2圖線，則由圖線可得被測電池的電動勢E＝______V，內(nèi)阻r＝______Ω．（小數(shù)點(diǎn)后均保留兩位小數(shù)）

 

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科目：高中物理 來源：2013-2014學(xué)年青海省片區(qū)高三下學(xué)期5月大聯(lián)考物理試卷（解析版） 題型：計算題

（18分）如圖所示，兩平行金屬板A、B長l＝8cm，兩板間距離d＝8cm，B板比A板電勢高300V，即UBA＝300V.一帶正電的粒子電量q＝10-10­C，質(zhì)量m＝10-20­kg，從R點(diǎn)沿電場中心線垂直電場線飛入電場，初速度v0＝2×106m/s，粒子飛出平行板電場后經(jīng)過無場區(qū)域后，進(jìn)入界面為MN、PQ間勻強(qiáng)磁場區(qū)域，從磁場的PQ邊界出來后剛好打在中心線上離PQ邊界4L/3處的S點(diǎn)上.已知MN邊界與平行板的右端相距為L，兩界面MN、PQ相距為L，且L＝12cm.求（粒子重力不計）

（1）粒子射出平行板時的速度大小v；

（2）粒子進(jìn)入界面MN時偏離中心線RO的距離多遠(yuǎn)？

（3）畫出粒子運(yùn)動的軌跡，并求勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小.

 

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科目：高中物理 來源：2013-2014學(xué)年青海省片區(qū)高三下學(xué)期5月大聯(lián)考物理試卷（解析版） 題型：選擇題

如圖所示，有一等腰直角三角形的區(qū)域，其斜邊長為2L，高為L。在該區(qū)域內(nèi)分布著如圖所示的磁場，左側(cè)磁場方向垂直紙面向外，右側(cè)磁場方向垂直紙面向里，磁場應(yīng)強(qiáng)度大小均為B。一邊長為L、總電阻為R的正方形導(dǎo)線框abcd，從圖示位置開始沿x軸正方向以速度v勻速穿過磁場區(qū)域。取沿順時針方向的感應(yīng)電流為正，下圖中表示線框中電流變化的圖象正確的是（ ）

 

 

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科目：高中物理 來源：2013-2014學(xué)年陜西省及其國際合作學(xué)校高三下四月月考理綜物理試卷（解析版） 題型：計算題

（14分）有可視為質(zhì)點(diǎn)的木塊由A點(diǎn)以一定的初速度為4m/s水平向右運(yùn)動，AB的長度為2m,物體和AB間動摩擦因素為μ1=0.1，BC無限長，物體和BC間動摩擦因素為μ2=， 求：

（1）物體第一次到達(dá)B點(diǎn)的速度

（2）通過計算說明最后停在水平面上的位置

 

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科目：高中物理 來源：2013-2014學(xué)年陜西省及其國際合作學(xué)校高三下四月月考理綜物理試卷（解析版） 題型：選擇題

如圖所示，從燈絲發(fā)射的電子經(jīng)電壓為U1的加速電場加速后，進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場U2，若要使電子在電場中的偏轉(zhuǎn)量d增大為原的2倍，且沒有打在板上,可供選用的方法是

A．使U2減為原的

B．使U1增大為原的2倍

C．使偏轉(zhuǎn)電極板的長度增大為原的2倍

D．使偏轉(zhuǎn)電極板的距離減小為原的

 

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科目：高中物理 來源：2013-2014學(xué)年陜西師大附中高三第八次模擬考試物理試卷（解析版） 題型：選擇題

有一臺內(nèi)阻為1 Ω的發(fā)電機(jī)，供給一個學(xué)校照明用電，如圖所示，升壓變壓器匝數(shù)比為1∶4，降壓變壓器匝數(shù)比為4∶1，輸電線的總電阻R=4 Ω，全校共有22個班，每班有“220 V  40 W的電燈6盞，若保證電燈全部正常發(fā)光，則不正確的有（ ）

A．發(fā)電機(jī)輸出功率為5280W

B．發(fā)電機(jī)電動勢250V

C．輸電效率是97%

D．若想提高輸電效率，則可以提高升壓變壓器匝數(shù)比，且同時降低降壓變壓器匝數(shù)比

 

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科目：高中物理 來源：2013-2014學(xué)年遼寧省瓦房店市高三考前模擬理科綜合試卷（解析版） 題型：實(shí)驗(yàn)題

現(xiàn)有一電池，電動勢E約為9V，內(nèi)阻r在35~55Ω范圍內(nèi)，允許通過的最大電流為50mA。為測定該電池的電動勢和內(nèi)阻，某同學(xué)利用如圖（a）所示的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。圖中R為電阻箱，阻值范圍為0~9999Ω；R0為保護(hù)電阻。

（1）（單選）可備選用的定值電阻R0有以下幾種規(guī)格，本實(shí)驗(yàn)應(yīng)選用（ ）

（A）20Ω，2.5W （B）50Ω，1.0W

（C）150Ω，1.0W （D）1500Ω，5.0W

（2）按照圖（a）所示的電路圖，將圖（b）所示的實(shí)物連接成實(shí)驗(yàn)電路。

（3）接好電路，閉合電鍵后，調(diào)整電阻箱的阻值，記錄阻值R和相應(yīng)的電壓表示數(shù)U，取得多組數(shù)據(jù)，然后通過做出有關(guān)物理量的線性關(guān)系圖像，求得電源的電動勢E和內(nèi)阻r。

①請寫出所作線性圖像對應(yīng)的函數(shù)表達(dá)式____________________；

②圖（c）是作線性圖像的坐標(biāo)系，若縱軸表示的物理量是，請在坐標(biāo)系中定性地畫出線性圖像。

 

 

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