【題目】如圖所示，圓筒的內(nèi)壁光滑，底端固定在豎直轉(zhuǎn)軸上，圓筒可隨軸轉(zhuǎn)動，它與水平面的夾角始終為45o。在筒內(nèi)有兩個(gè)用輕質(zhì)彈簧連接的相同小球A、B（小球直徑略小于圓筒內(nèi)徑），A、B的質(zhì)量均為m，彈簧的勁度系數(shù)為k。當(dāng)圓筒靜止時(shí)A、B之間的距離為L（L遠(yuǎn)大于小球直徑）�，F(xiàn)讓圓筒開始轉(zhuǎn)動，其角速度從零開始緩慢增大，當(dāng)角速度增大到時(shí)保持勻速轉(zhuǎn)動，此時(shí)小球B對圓筒底部的壓力恰好為零。重力加速度大小為g。

（1）求圓筒的角速度從零增大至的過程中，彈簧彈性勢能的變化量；

（2）用m、g、L、k表示小球A勻速轉(zhuǎn)動時(shí)的動能。

【答案】（1）0（2）

【解析】（1）系統(tǒng)靜止時(shí)，設(shè)彈簧的壓縮量為x1，以A為研究對象：

B對圓筒底部的壓力恰好為零時(shí)，設(shè)彈簧伸長量為x2，以B為研究對象：

因，故彈簧彈性勢能的改變量：

（2）設(shè)A做圓周運(yùn)動的半徑為R，則：

A在水平面內(nèi)做圓周運(yùn)動，根據(jù)向心力公式：

A在豎直方向上合力為零：

聯(lián)立解得：

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在空間中水平面MN的下方存在豎直向下的勻強(qiáng)電場，質(zhì)量為m的帶電小球由MN上方的A點(diǎn)以一定初速度水平拋出，從B點(diǎn)進(jìn)入電場，到達(dá)C點(diǎn)時(shí)速度方向恰好水平，A、B、C三點(diǎn)在同一直線上，且AB=2BC，如圖所示．由此可見（　�。�

A.小球帶正電

B.電場力為3mg

C.小球從A到B與從B到C的運(yùn)動時(shí)間之比2:1

D.小球從A到B與從B到C的速度變化量大小相同

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為一滑草場。某條滑道由上下兩段高均為h，與水平面傾角分別為45°和37°的滑道組成，滑草車與草地之間的動摩擦因數(shù)為。質(zhì)量為m的載人滑草車從坡頂由靜止開始自由下滑，經(jīng)過上、下兩段滑道后，最后恰好靜止于滑道的底端（不計(jì)滑草車在兩段滑道交接處的能量損失，，）。則

A. 動摩擦因數(shù)

B. 載人滑草車最大速度為

C. 載人滑草車克服摩擦力做功為mgh

D. 載人滑草車在下段滑道上的加速度大小為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，邊界OA與OC之間分布有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B，已知∠AOC=60°。OC上的P處為粒子的入射口，在OA上的M處安放接收器，且OM=OP=l�，F(xiàn)將大量質(zhì)量為m，電荷量為+q的同種粒子以各種速率從P處向各個(gè)方向射入磁場，在M處被觀測到的粒子中，下列說法正確的是

A.速度的最小值為

B.速度最小的粒子在磁場中運(yùn)動的時(shí)間為

C.在磁場中運(yùn)動的時(shí)間的最大值為

D.在磁場中運(yùn)動的時(shí)間最長的粒子速度為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】小明同學(xué)利用如圖所示的裝置來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．A為裝有擋光片的鉤碼，總質(zhì)量為M，擋光片的擋光寬度為b，輕繩一端與A相連，另一端跨過光滑輕質(zhì)定滑輪與質(zhì)量為m（m<M）的重物B相連．他的做法是：先用力拉住B，保持A、B靜止，測出A的擋光片上端到光電門的距離h；然后由靜止釋放B，A下落過程中經(jīng)過光電門，光電門可測出擋光片的擋光時(shí)間t，算出擋光片經(jīng)過光電門的平均速度，將其視為A下落h（h>>b）時(shí)的速度，重力加速度為g．

(1)在A從靜止開始下落h的過程中，驗(yàn)證以A、B、地球所組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒定律的表達(dá)式為_______________________（用題目所給物理量的符號表示）；

(2)由于光電門所測的平均速度與物體A下落h時(shí)的瞬時(shí)速度間存在一個(gè)差值，因而系統(tǒng)減少的重力勢能_________系統(tǒng)增加的動能（選填“大于”或“小于”）；

(3)為減小上述對結(jié)果的影響，小明同學(xué)想到了以下一些做法，其中可行的是________

A．保持A下落的初始位置不變，測出多組t，算出多個(gè)平均速度然后取平均值

B．減小擋光片上端到光電門的距離h

C．增大擋光片的擋光寬度b

D．適當(dāng)減小擋光片的擋光寬度b

(4)若采用本裝置測量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?/span>g，則測量值________真實(shí)值（選填“大于”、“等于”或“小于”）．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】西湖音樂噴泉位于湖濱三公園附近湖面上，高126 m的“音樂噴泉”向人們展露迷人風(fēng)姿.設(shè)最高的那注噴泉豎直向上噴出，且這注噴泉對應(yīng)的噴嘴的出水量為0.35 m3/s，不計(jì)空氣阻力，則這注噴泉空中水的體積約為(g取10 m/s2 )

A.0.7 m3

B.1.75 m3

C.3.5 m3

D.因噴嘴橫截面積未知.故無法確定

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，站在車上的人，用錘子連續(xù)敲打小車。初始時(shí)，人、車、錘都靜止。假設(shè)水平地面光滑，關(guān)于這一物理過程，下列說法正確的是

A. 連續(xù)敲打可使小車持續(xù)向右運(yùn)動

B. 人、車和錘組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒

C. 當(dāng)錘子速度方向豎直向下時(shí)，人和車水平方向的總動量為零

D. 人、車和錘組成的系統(tǒng)動量守恒

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，兩根互相平行的長直導(dǎo)線過紙面上的M、N兩點(diǎn)，且與直面垂直，導(dǎo)線中通有大小相等、方向相反的電流。a、o、b在M、N的連線上，o為MN的中點(diǎn)，c、d位于MN的中垂線上，且a、b、c、d到o點(diǎn)的距離均相等。關(guān)于以上幾點(diǎn)處的磁場，下列說法正確的是

A.o點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零

B.a、b兩點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，方向相反

C.c、d兩點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，方向相同

D.a、c兩點(diǎn)處磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向不同

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，a、b是兩個(gè)帶有同種電荷的小球，用絕緣細(xì)線懸掛于同一點(diǎn)，兩球靜止時(shí)，它們距水平地面的高度相等，繩與豎直方向的夾角分別為α、β．且β＞α，若同時(shí)剪斷兩根細(xì)線，空氣阻力不計(jì)，兩球帶電量不變，則下列敘述正確的是（　�。�

A. a球的質(zhì)量比b球的質(zhì)量大 B. a球的電荷量比b球的電荷量大

C. a，b兩球飛行的水平距離相等 D. 兩球同時(shí)落地

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同步練習(xí)冊答案