【題目】如圖所示,光滑半圓軌道豎直放置。在軌道邊緣處固定一光滑定滑輪(忽略滑輪大小),一條輕繩跨過定滑輪且兩端分別連接小球A、B,最初小球A在水平拉力F作用下靜止于軌道最低點(diǎn)P處,F(xiàn)增大拉力F使小球A沿著半圓軌道加速運(yùn)動(dòng),當(dāng)小球A經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)速度為vA,小球B的速度為vB,已知OQ連線與豎直方向的夾角為30°,則下列說法正確的是

A. 小球A、B的質(zhì)量之比一定為:2

B. vA:vB=2:1

C. 小球AP運(yùn)動(dòng)到Q的過程中,小球B的機(jī)械能可能減少

D. 小球AP運(yùn)動(dòng)到Q的過程中,小球A、B組成的系統(tǒng)機(jī)械能一直增加

【答案】BD

【解析】A:小球A在最低點(diǎn)時(shí),輕繩與豎直方向夾角為,對(duì)小球A在最低點(diǎn)受力分析如圖:

若小球A在最低點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力為零,則、,解得;若壓力不為零,則。A項(xiàng)錯(cuò)誤。

B:當(dāng)小球A經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)速度為vA,小球B的速度為vB,vA分解,由圖可得,解得B項(xiàng)正確。

C:小球AP運(yùn)動(dòng)到Q的過程中,輕繩對(duì)B的拉力一直對(duì)小球B做正功,小球B的機(jī)械能一直增加。C項(xiàng)錯(cuò)誤。

D:小球AP運(yùn)動(dòng)到Q的過程中,拉力F一直對(duì)小球A、B組成的系統(tǒng)做正功,小球A、B組成的系統(tǒng)機(jī)械能一直增加。D項(xiàng)正確。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,xoy坐標(biāo)系建在光滑絕緣的水平面上,x軸下方存在范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向垂直水平面向外。A、C、D坐標(biāo)分別為(0,2L)、(0,L)、 (a,0),A、C兩點(diǎn)分別固定一平行于x軸放置的長(zhǎng)度小于a的相同絕緣彈性擋板PQMN,A、C均為擋板中點(diǎn),A、D兩處分別放有兩個(gè)相同的絕緣小球(可視為質(zhì)點(diǎn)),小球質(zhì)量為m,且A處小球不帶電,D處小球帶電量為q(q>0).若A處小球以某一水平速度v0飛向D,帶電小球被碰后與擋板MN發(fā)生兩次碰撞,并能經(jīng)過A點(diǎn)與檔板PQ發(fā)生碰撞,設(shè)球與球發(fā)生彈性碰撞,球與擋板碰撞前后沿板方向分速度不變,垂直板方向分速度等大反向,求:

(l)A處小球的初速度v0的大?

(2)彈性檔板MN的最小長(zhǎng)度?

(3)a= ,則帶電小球運(yùn)動(dòng)的時(shí)間?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,重80 N的物體A放在傾角為30°的粗糙斜面上,有一根原長(zhǎng)為10 cm,勁度系數(shù)為1000 N/m的彈簧,其一端固定在斜面底端,另一端放置物體A后,彈簧長(zhǎng)度縮短為8 cm,現(xiàn)用一測(cè)力計(jì)沿斜面向上拉物體,若滑塊與斜面間最大靜摩擦力為25 N,當(dāng)彈簧的長(zhǎng)度仍為8 cm時(shí),測(cè)力計(jì)讀數(shù)可能為( )

A. 10 N B. 20 N C. 40 N D. 60 N

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在坐標(biāo)原點(diǎn)的波源產(chǎn)生一列沿 x 軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波,波速 v=200m/s,已知 t=0 時(shí),波剛好傳播到 x=40m ,如圖所示。在 x=400m 處有一接收器圖中未畫出), 下列說法正確的是

A. 波源開始振動(dòng)時(shí)方向沿 y 軸負(fù)方向

B. t=0 開始經(jīng) 0.15s,x=40m 的質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的路程為 60cm

C. 接收器在 t=2s 時(shí)才能接收到此波

D. 若波源向 x 軸正方向運(yùn)動(dòng),接收器接收到波的頻率可能為 11Hz

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,半徑為r的金屬細(xì)圓環(huán)水平放置,環(huán)內(nèi)存在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t的變化關(guān)系為k>0,且為已知的常量)。

1)已知金屬環(huán)的電阻為R。根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律,求金屬環(huán)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和感應(yīng)電流I;

2麥克斯韋電磁理論認(rèn)為:變化的磁場(chǎng)會(huì)在空間激發(fā)一種電場(chǎng),這種電場(chǎng)與靜電場(chǎng)不同,稱為感生電場(chǎng)或渦旋電場(chǎng)。圖甲所示的磁場(chǎng)會(huì)在空間產(chǎn)生如圖乙所示的圓形渦旋電場(chǎng),渦旋電場(chǎng)的電場(chǎng)線與金屬環(huán)是同心圓。金屬環(huán)中的自由電荷在渦旋電場(chǎng)的作用下做定向運(yùn)動(dòng),形成了感應(yīng)電流渦旋電場(chǎng)力F充當(dāng)非靜電力,其大小與渦旋電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)E的關(guān)系滿足。如果移送電荷q時(shí)非靜電力所做的功為W,那么感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。

圖甲 圖乙

a請(qǐng)推導(dǎo)證明:金屬環(huán)上某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為;

b經(jīng)典物理學(xué)認(rèn)為,金屬的電阻源于定向運(yùn)動(dòng)的自由電子與金屬離子(即金屬原子失去電子后的剩余部分)的碰撞。在考慮大量自由電子的統(tǒng)計(jì)結(jié)果時(shí),電子與金屬離子的碰撞結(jié)果可視為導(dǎo)體對(duì)電子有連續(xù)的阻力,其大小可表示為b>0,且為已知的常量)。已知自由電子的電荷量為e,金屬環(huán)中自由電子的總數(shù)為N。展開你想象的翅膀,給出一個(gè)合理的自由電子的運(yùn)動(dòng)模型,并在此基礎(chǔ)上,求出金屬環(huán)中的感應(yīng)電流I。

3)宏觀與微觀是相互聯(lián)系的。若該金屬單位體積內(nèi)自由電子數(shù)為n,請(qǐng)你在(1)和(2)的基礎(chǔ)上推導(dǎo)該金屬的電阻率ρnb的關(guān)系式。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示為一列簡(jiǎn)諧橫波在某時(shí)刻的波形圖,其中波源在坐標(biāo)原點(diǎn)處且沿x軸正向傳播。已知在波源開始振動(dòng)3s時(shí)波傳播到x軸上A點(diǎn)(圖中未畫出)處,若從該時(shí)刻開始計(jì)時(shí),A點(diǎn)的振動(dòng)圖象如圖乙所示。求:

(i)波源開始振動(dòng)時(shí)的方向;

(ii)圖甲可以是什么時(shí)刻的波形圖;

(iii)xB=10m處的質(zhì)點(diǎn)B經(jīng)過波峰的時(shí)刻。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】電流天平可以用來測(cè)量勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小。測(cè)量前天平已調(diào)至平衡,測(cè)量時(shí),在左邊托盤中放入質(zhì)量為m的砝碼,右邊托盤中不放砝碼,將一個(gè)質(zhì)量為m0、匝數(shù)為n、下邊長(zhǎng)為l的矩形線圈掛在右邊托盤的底部,再將此矩形線圈的下部分放在待測(cè)磁場(chǎng)中。如圖甲所示,線圈的兩頭連在如圖乙所示的電路中,不計(jì)連接導(dǎo)線對(duì)線圈的作用力,電源電動(dòng)勢(shì)為E,內(nèi)阻為r。開關(guān)S閉合后,調(diào)節(jié)可變電阻至R1時(shí),天平正好平衡。此時(shí)電壓表讀數(shù)為U;已知m0>m,取重力加速度為g,則

A. 矩形線圈中電流的方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向

B. 矩形線圈的電阻

C. 勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小

D. 若僅將磁場(chǎng)反向,在左盤添加質(zhì)量為2m0 -m的砝碼可使天平重新平衡

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)在“測(cè)定金屬絲的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中:

(1)為了精確地測(cè)出金屬絲的電阻,需用歐姆表對(duì)金屬絲的電阻粗測(cè),用多用電表“×1”歐姆擋粗測(cè)其電阻示數(shù)如圖甲,則阻值為________Ω。

(2)用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲的直徑,從圖乙中可以讀出該金屬絲的直徑d________mm。

(3)除刻度尺、金屬絲Rx、螺旋測(cè)微器外,實(shí)驗(yàn)室還提供如下器材,為使測(cè)量盡量精確,電流表應(yīng)選___________(選填“A1”或“A2”),電壓表應(yīng)選________(選填“V1”或“V2”)。

電源E(電動(dòng)勢(shì)為3 V、內(nèi)阻約為0.5 Ω)

滑動(dòng)變阻器R(最大阻值為20 Ω)

電流表A1(量程0.6 A、內(nèi)阻約為2 Ω)

電流表A2(量程1 A、內(nèi)阻約為1 Ω)

電壓表V1(量程15 V、內(nèi)阻約為3 000 Ω)

電壓表V2(量程3.0 V、內(nèi)阻約為1 000 Ω)

開關(guān)一只、導(dǎo)線若干

(4)在測(cè)量金屬絲Rx阻值時(shí),要求電壓從零開始調(diào)節(jié),并且多次測(cè)量,請(qǐng)?jiān)趫D丙中畫完整測(cè)量金屬絲Rx阻值的電路圖(圖中務(wù)必標(biāo)出選用的電表、電阻和滑動(dòng)變阻器的符號(hào)) ________

(5)若用刻度尺測(cè)得金屬絲的長(zhǎng)度為L,用螺旋測(cè)微器測(cè)得金屬絲的直徑為d,電流表的讀數(shù)為I,電壓表的讀數(shù)為U,則該金屬絲的電阻率表達(dá)式為ρ________(用L、d、IU表示)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,真空中有兩個(gè)點(diǎn)電荷Q1=4×10-8CQ2=1×10-8C分別固定在x坐標(biāo)軸的x=0cmx=6cm的位置上。關(guān)于x軸上各點(diǎn),下列說法正確的是(

A. x=4cm處的電場(chǎng)強(qiáng)度為零

B. x=2cm處電勢(shì)低于x=3cm

C. x=3cm處電場(chǎng)強(qiáng)度大于x=5cm

D. 負(fù)電荷在x=7cm處的電勢(shì)能大于x=8cm

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