8.如圖所示,跨過同一高度處的光滑定滑輪的細線連接著質(zhì)量相同的物體A和B,A套在光滑水平桿上,細線與水平桿的夾角θ=53°,定滑輪離水平桿的高度為h=0.2m,則當由靜止釋放兩物體后,A所能獲得的最大速度?(cos53°=0.6,sin53°=0.8,g取10m/s2

分析 細線對A球先做正功后負功,A球的動能先增大后減小,當左側線豎直時,A的速度最大,此時B的速度為零.根據(jù)系統(tǒng)的機械能守恒求解.

解答 解:當左側線豎直時,A的速度最大,此時B的速度為零
此時B下降高度:hB=$\frac{h}{sinθ}$-h=h($\frac{1}{sinθ}$-1)
=0.2×($\frac{1}{sin53°}$-1)=0.05m
對A、B組成的系統(tǒng),由機械能守恒定律得:
  mghB=$\frac{1}{2}m{v}_{A}^{2}$
則:vA=$\sqrt{2g{h}_{B}}$=$\sqrt{2×10×0.05}$=1m/s
答:當由靜止釋放兩物體后,A所能獲得的最大速度是1m/s.

點評 解決本題的關鍵知道繩系的系統(tǒng),兩個物體沿繩子方向上的分速度大小相等,通過分析拉力做功情況,明確A速度最大的條件,還要知道A、B組成的系統(tǒng)機械能守恒.

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

18.如圖所示,單匝正方形金屬線框abcd一半處于磁感應強度為B=2T的水平有界勻強磁場中(圖中虛線OO′的左側有垂直于紙面向里的磁場).線框在外力作用下恰好繞與其中心線重合的豎直固定轉軸OO′以角速度ω=100rad/s勻速轉動.線圈在轉動過程中在ab、cd邊的中點P、Q連接右側電路將電流輸送給小燈泡.線圈邊長L=50cm,總電阻r=8Ω,燈泡電阻R=4Ω,不計P、Q的接觸電阻及導線電阻.求:

(1)從圖示位置開始計時,線圈轉過90°的過程中穿過線圈的磁通量的變化量;
(2)在線圈持續(xù)轉動過程中電壓表的示數(shù);
(3)把小燈泡換成如圖乙所示的裝置,平行金屬板的上下極板分別接入電路,極板長為l,板間距為d,距離極板右端為D的位置安放一豎直擋板,已知l=d=D=2cm,從金屬板正中間可以連續(xù)不斷地射入速度為v0=2×106m/s的電子,電子的比荷為1.76×1011C/kg,忽略電子的重力,電子通過極板的時間極短,可認為此過程中極板間電壓不變.求多長的擋板能擋住從極板右端射出的所有電子.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

19.有一質(zhì)量為m的小木塊,由碗邊滑向碗底,碗的內(nèi)表面是半徑為R的圓弧,由于摩擦力的作用,木塊運動的速率不變,則木塊(  )
A.木塊運動的線速度不變B.木塊所受彈力大小不變
C.木塊所受摩擦力大小不變D.木塊運動的加速度大小不變

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

16.如圖所示為嫦娥三號飛天、登月軌跡示意圖,下列說法正確的是(  )
A.嫦娥三號繞環(huán)月圓軌道和繞環(huán)月橢圓軌道運行時,在軌道相切點速度相同
B.嫦娥三號繞環(huán)月圓軌道和繞環(huán)月橢圓軌道運行時,在軌道相切點加速度相同
C.嫦娥三號繞環(huán)月橢圓軌道運行時,在近月點和遠月點的運行速度不同,具有的機械能也不同
D.由于嫦娥三號被直接送入地月轉移軌道,所以發(fā)射速度必須達到第二宇宙速度

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

3.市人民公園有一種叫“飛椅”的游樂項目,在沒有轉動時,其情景可以簡化為如圖所示,A、B、C、D是通過鋼繩與轉盤連接的座椅,其中B、C更靠近轉軸,則當轉盤勻速轉動時,以下說法正確的是( 。
A.質(zhì)量越大的同學所坐的轉椅,其連接轉盤的鋼繩與豎直方向夾角越大
B.連接A座椅的鋼繩與豎直方向的夾角比連接B座椅的鋼繩與豎直方向的夾角更大
C.連接所有座椅的鋼繩與豎直方向夾角大小相等
D.鋼繩與豎直方向夾角與乘坐的同學質(zhì)量大小無關

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

13.某同學利用伏安法測量某未知電阻Rx的精確電阻(阻值恒定),進行了如下實驗:

(1)他先用萬用電表歐姆擋測該未知電阻的阻值.將開關置于1擋位,指針示數(shù)如圖,若想更準確一些,下面操作正確的步驟順序是DAE(填序號)
A.將兩表筆短接進行歐姆調(diào)零
B.將兩表筆短接進行機械調(diào)零
C.將開關置于1k擋
D.將開關置于100擋
E.將兩表筆接未知電阻兩端,待指針穩(wěn)定后讀數(shù)
(2)然后用以下器材用伏安法盡可能精確地測量該電阻:
A.直流電源E:電動勢3V,內(nèi)阻忽略
B.電流表A1:量程0.3A,內(nèi)阻約為0.1Ω
C.電流表A2:量程3mA,內(nèi)阻約為10Ω
D.電壓表V1:量程3V,內(nèi)阻約為3KΩ
E.電壓表V2:量程15V,內(nèi)阻約為50KΩ
F.滑動變阻器R1:最大阻值10Ω
G.滑動變阻器R2:最大阻值1000Ω
H.開關S,導線若干
①為較準確測量該電阻的阻值,要求各電表指針能有較大的變化范圍,以上器材中電流表應選C(填“B”或“C”),電壓表應選D(填“D”或“E”),滑動變阻器應選F(填“F”或“G”)
②請畫出實驗電路原理圖.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

20.如圖所示,MN、PQ為足夠長的平行導軌,間距L=0.5m.導軌平面與水平面間的夾角θ=37°.NQ⊥MN,NQ間連接有一個R=3Ω的電阻.有一勻強磁場垂直于導軌平面,磁感應強度為B0=1T.將一根質(zhì)量為m=0.05kg的金屬棒ab緊靠NQ放置在導軌上,且與導軌接觸良好,金屬棒的電阻r=2Ω,其余部分電阻不計.現(xiàn)由靜止釋放金屬棒,金屬棒沿導軌向下運動過程中始終與NQ平行.已知金屬棒與導軌間的動摩擦因數(shù)μ=0.5,當金屬棒滑行至cd處時速度大小開始保持不變,cd 距離NQ為s=2m.試解答以下問題:(g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)
(1)金屬棒達到穩(wěn)定時的速度是多大?
(2)從靜止開始直到達到穩(wěn)定速度的過程中,電阻R上產(chǎn)生的熱量是多少?
(3)若將金屬棒滑行至cd處的時刻記作t=0,從此時刻起,讓磁感應強度逐漸減小,可使金屬棒中不產(chǎn)生感應電流,則t=1s時磁感應強度應為多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

17.一密閉氣體膨脹對外做功150J,若該過程從外界吸熱250J,它的內(nèi)能變化為100J,若該過程是絕熱的,它的內(nèi)能變化為-150J.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

18.關于平均速度,下說法中正確的是( 。
A.勻變速直線運動的平均速度等于初速度v0和末速度vt的平均值,即$\overline{v}$=$\frac{{v}_{0}+{v}_{t}}{2}$
B.對加速度發(fā)生變化的直線運動,仍能用定義式$\overline{v}$=$\frac{s}{t}$求平均速度
C.求勻變速直線運動的平均速度可應用上述兩個公式中的任何一個
D.對任何直線運動都可用公式$\overline{v}$=$\frac{{v}_{0}+{v}_{t}}{2}$求平均速度

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