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(10分)如圖所示半徑為R、r(R>r)甲、乙兩圓形軌道安置在同一豎直平面內(nèi)，兩軌道之間由一條水平軌道(CD)相連，如小球從離地3R的高處A點由靜止釋放，可以滑過甲軌道，經(jīng)過CD段又滑上乙軌道后離開兩圓形軌道，小球與CD段間的動摩擦因數(shù)為，其余各段均光滑。為避免出現(xiàn)小球脫離圓形軌道而發(fā)生撞軌現(xiàn)象，試設(shè)計CD段的長度。

解（1）小球在甲軌道上做圓周運動通過最高點的最小速度為

設(shè)小球能通過甲軌道最高點時速度為

由機械能守恒定律得：

小球能通過甲軌道而不撞軌

（2）設(shè)CD的長度為x，小球在乙軌道最高點的最小速度為

小球要通過乙軌道最高點，則需滿足：

得：

小球到乙軌圓心等高處之前再返回，則需滿足：

且

得：

總結(jié)論：或

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相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

2007年10月24日18時29分，星箭成功分離之后，“嫦娥一號”衛(wèi)星進入半徑為205km的圓軌道上繞地球做圓周運動，衛(wèi)星在這個軌道上“奔跑”一圈半后，于25日下午進行第一次變軌，變軌后，衛(wèi)星軌道半徑將抬高到離地球約600km的地方，如圖所示．已知地球半徑為R，表面重力加速度為g，求質(zhì)量為m的“嫦娥一號”衛(wèi)星以速率v在某一圓軌道上繞地球做圓周運動，求此時衛(wèi)星距地球地面高度h₁．

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（2007?浙江）（1）用示波器觀察頻率為900Hz的正弦電壓信號．把該信號接入示波器Y輸入．
①當屏幕上出現(xiàn)如圖1所示的波形時，應(yīng)調(diào)節(jié)

豎直位移（或↑↓）

鈕．如果正弦波的正負半周均超出了屏幕的范圍，應(yīng)調(diào)節(jié)

衰減（或衰減調(diào)節(jié)）

鈕或

y增益

鈕，或這兩個鈕配合使用，以使正弦波的整個波形出現(xiàn)在屏幕內(nèi)．
②如需要屏幕上正好出現(xiàn)一個完整的正弦波形，應(yīng)將

掃描范圍

鈕置于

1k擋位

位置，然后調(diào)節(jié)

掃描微調(diào)

鈕．
（2）碰撞的恢復(fù)系數(shù)的定義為e=

|ν2-ν1|

ν20-ν10

，其中v₁₀和v₂₀分別是碰撞前兩物體
的速度，v₁和v₂分別是碰撞后物體的速度．彈性碰撞的恢復(fù)系數(shù)e=1，非彈性碰撞的e＜1．某同學(xué)借用驗證動力守恒定律的實驗裝置（如圖所示）驗證彈性碰撞的恢復(fù)系數(shù)是否為1，實驗中使用半徑相等的鋼質(zhì)小球1和2（它們之間的碰撞可近似視為彈性碰撞），且小球1的質(zhì)量大于小球2的質(zhì)量．
實驗步驟如下：
安裝好實驗裝置，做好測量前的準備，并記下重錘線所指的位置O．
第一步，不放小球2，讓小球1從斜槽上A點由靜止?jié)L下，并落在地面上．重復(fù)多次，用盡可能小的圓把小球的所落點圈在里面，其圓心就是小球落點的平均位置．
第二步，把小球2 放在斜槽前端邊緣處C點，讓小球1從A點由靜止?jié)L下，使它們碰撞．重復(fù)多次，并使用與第一步同樣的方法分別標出碰撞后小球落點的平均位置．
第三步，用刻度尺分別測量三個落地點的平均位置離O點的距離，即線段OM、OP、ON的長度．
上述實驗中，
①P點是

在實驗的第一步中小球1落點的

平均位置，M點是

小球1與小球2碰后小球1落點的

平均位置，N點是

小球2落點的

平均位置．
②請寫出本實驗的原理

小球從槽口C飛出后作平拋運動的時間相同，假設(shè)為 t，則有op=v₁₀t，OM=v₁t，ON=v₂t
，小球2碰撞前靜止，即v₂₀=0

，寫出用測量量表示的恢復(fù)系數(shù)的表達式

v2-v1

v10-v20

ON-OM

OP-0

ON-OM

v2-v1

v10-v20

ON-OM

OP-0

ON-OM

．
③三個落地點距O點的距離OM、OP、ON與實驗所用的小球質(zhì)量是否有關(guān)系？

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科目：高中物理 來源： 題型：

（1）有一種新式游標卡尺，它的刻度與傳統(tǒng)的游標卡尺明顯不同．新式游標卡尺的刻線看起來很“稀疏”，使得讀數(shù)顯得清晰明了，便于使用者正確讀取數(shù)據(jù)．通常游標卡尺的刻度有10分度、20分度、50分度三種規(guī)格；新式游標卡尺也有相應(yīng)的三種，但刻度卻是：19mm等分成10份，39mm等分成20份，99mm等分成50份，以“39mm等分成20份”的新式游標卡尺為例，如圖所示．

（a）它的準確度是

mm；
（b）用它測量某物體的厚度，示數(shù)如圖1所示，正確的讀數(shù)是

cm．
（2）利用示波器觀察亮斑在豎直方向上的偏移并進行調(diào)節(jié)實驗中，要求亮斑在熒光屏中能向上方偏移，則分壓電路的兩個接頭a和b，應(yīng)分別接示波器面板上的兩個接線柱，如圖2所示，請畫出線連接好電路．
（3）如圖4所示是測量電流表

的內(nèi)阻的電路圖，滑動變阻器R的總阻值很小，不改變滑動變阻器的滑動觸頭位置，當電阻箱R'的電阻調(diào)到1200Ω時，電流表指針滿刻度；再把電阻箱的電阻調(diào)到3000Ω時，電流表指針剛好半偏．
（a）根據(jù)上述數(shù)據(jù)可以求出電流表的內(nèi)阻為

Ω．
（b）若這個電流表的滿偏刻度值為100μA，今要改裝成量程為10mA的電流表，應(yīng)在表頭并聯(lián)一只分流電阻的阻值為

Ω．
（c）為了校核改裝成的電流表，并要求電流從0連續(xù)調(diào)到10mA，在虛線框5中畫出校核的電路圖．（設(shè)標準電流表為

）

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科目：高中物理 來源：2012-2013學(xué)年重慶市重慶一中高二4月月考物理試卷（帶解析） 題型：實驗題

（1）(8分)在《油膜法估測分子大小》的實驗中，操作步驟如下：
①向體積為V₁的純油酸中加入酒精，直到油酸酒精溶液總量為V₂；
②用注射器吸取上述溶液，一滴一滴地滴入小量筒，當?shù)稳雗滴時體積為V₀；
③先往邊長為30～40 cm的淺盤里倒入2 cm深的水，痱子粉均勻撒在水面上；
④用注射器往水面上滴一滴上述溶液，等油酸薄膜形狀穩(wěn)定后，將事先準備好的玻璃板放在淺盤上，并在玻璃板上描出油酸薄膜的形狀；
⑤將畫有油酸薄膜輪廓形狀的玻璃板，放在畫有許多邊長為a的小正方形的坐標紙上；
⑥計算出輪廓范圍內(nèi)正方形的總數(shù)為N，其中不足半個格的兩個格算一格，多于半個格的算一格．
上述實驗步驟中有錯誤的步驟是____________________(指明步驟，并改正)，油酸分子直徑的表達式d＝________.
某同學(xué)實驗中最終得到的計算結(jié)果數(shù)據(jù)偏大，可能是由于________
A．油酸散開的時間過長，面積過大
B．錯誤地將油酸酒精溶液的體積直接作為油酸的體積進行計算
C．計算油膜面積時，舍去了所有不足一格的方格
D．水面上痱子粉撒得較多，油酸膜沒有充分展開
（2）（10分）某小組科技活動小組為探究導(dǎo)電液體的電阻在體積相同時，電阻值與長度的關(guān)系。選取一根乳膠管，里面灌滿了鹽水，兩端用粗銅絲塞住管口，形成一段封閉的鹽水柱。進行了如下實驗：
①該小組將鹽水柱作為純電阻，粗測其電阻約為幾千歐�，F(xiàn)采用伏安法測鹽水柱的電阻，有如下實驗器材供供選擇：
A．直流電源：電動勢12V，內(nèi)阻很小，額定電流1A；
B．電流表A₁：量程0～10mA，內(nèi)阻約10Ω；
C．電流表A₂：量程0～500mA，內(nèi)阻約Ω；
D．電壓表V：量程0～15V，內(nèi)阻約kΩ；
E．滑動變阻器R₁：最大阻值10Ω；     F．滑動變阻器R₂：最大阻值5kΩ；    G．開關(guān)．導(dǎo)線等
在可供選擇的器材中，應(yīng)選用的電流表是_______（填“A₁”或“A₂”），應(yīng)該選用的滑動變阻器是 ________（填“R₁”或“R₂”）；
②根據(jù)所選的器材在虛線框中畫出實驗電路圖（鹽水柱的符號用“      ” 表示）；

③握住乳膠管兩端把它均勻拉長，多次實驗測得鹽水柱長度L．電阻R的數(shù)據(jù)如下表：