【題目】如圖所示，質(zhì)量M=1kg的重物B和質(zhì)量m=0.3kg的小圓環(huán)A用細繩跨過一光滑滑輪軸連接，A端繩與輪連接，B端繩與軸相連接，不計輪軸的質(zhì)量，輪與軸有相同的角速度且輪和軸的直徑之比為2︰1。重物B放置在傾角為30固定在水平地面的斜面上，輕繩平行于斜面，B與斜面間的動摩擦因數(shù)μ=，圓環(huán)A套在豎直固定的光滑直桿上，滑輪軸中心與直桿的距離為L=4m�，F(xiàn)將圓環(huán)A從與滑輪軸上表面等高處a靜止釋放，當下降H=3m到達b位置時，圓環(huán)的速度達到最大值，已知直桿和斜面足夠長，不計空氣阻力，取g=10m/s2。下列判斷正確的是

A. 圓環(huán)A到達b位置時，A、B組成的系統(tǒng)機械能減少了2.5J

B. 圓環(huán)A速度最大時，環(huán)A與重物B的速度之比為5︰3

C. 圓環(huán)A能下降的最大距離為Hm=7.5m

D. 圓環(huán)A下降過程，作用在重物B上的拉力始終大于10N

【答案】AC

【解析】

A．由題可知圓環(huán)A到達b位置時，重物B沿斜面的運動的位移為：，A、B組成的系統(tǒng)機械能減少了：，故選項A正確；

B．輪與軸有相同的角速度且輪和軸的直徑之比為2:1，圓環(huán)A速度最大時，環(huán)A與重物B的速度之比為：，故選項B正確；

C．圓環(huán)A能下降的最大距離為，重物B沿斜面的運動的位移為：，根據(jù)能量守恒可知：，解得圓環(huán)A能下降的最大距離為，故選項C正確；

Ｄ．圓環(huán)A先向下做加速運動，后做減速運動，所以重物B也是先加速后減速，而重物B受到的重力、支持力和摩擦力都保持不變，繩子對B的拉力：，即：，所以繩子對B的拉力先大于10N后小于10N，故選項D錯誤；

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某興趣小組欲通過測定工業(yè)污水(含多種重金屬離子)的電阻率來判斷某工廠廢水是否達到排放標準(達標的污水離子濃度低，電阻率大，一般電阻率ρ≥200Ω·m的工業(yè)廢水即達到排放標準)。圖甲所示為該組同學所用圓柱形盛水容器，其左、右兩側(cè)面為金屬薄板(電阻極小)，其余側(cè)面由絕緣材料制成，左、右兩側(cè)帶有接線柱。

(1)先用刻度尺和游標卡尺分別測量盛水容器的長度L和內(nèi)徑D，某次測量示數(shù)如圖乙所示，他們的讀數(shù)分別為：L=40.0cm；D=___________cm。

將水樣注滿容器后，進行以下操作：

(2)分別用多用電表歐姆擋的“×1k”、“×100”兩擋粗測水樣的電阻值時，表盤上指針如圖丙所示，則所測水樣的電阻約為___________Ω。

(3)為更精確地測量所取水樣的電阻，該小組從實驗室中找到如下實驗器材：

A.電流表(量程5mA，電阻RA=800Ω)

B.電壓表(量程15V，電阻RV約為10kΩ)

C.滑動變阻器(0~20Ω，額定電流1A)

D.電源(12V，內(nèi)阻約10Ω)

E.開關一只，導線若干

請在圖丁中完成電路連接。________________________

(4)正確連接電路后，閉合開關，測得一組U、I數(shù)據(jù)；再調(diào)節(jié)滑動變阻器，重復上述測量步驟，得出一系列數(shù)據(jù)如下表所示。

U/V

2.0

4.0

6.0

8.0

10.0

I/mA

0.73

1.43

2.17

2.89

3.58

由以上測量數(shù)據(jù)得到U/I的平均值為2772Ω，則待測水樣的電阻為___________Ω。據(jù)此可知，所測水樣___________排放標準(填“達到”或“沒達到”)。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示是磁流體發(fā)電機的示意圖，兩平行金屬板A、B之間有一個很強的磁場．一束等離子體（即高溫下電離的氣體，含有大量正、負帶電粒子）沿垂直于磁場的方向噴入磁場．把A、B與電阻R相連接．下列說法正確的是（　�。�

A. R中有由b向a方向的電流

B. A板的電勢高于B板的電勢

C. 若只改變磁場強弱，R中電流保持不變

D. 若只增大粒子入射速度，R中電流增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一圓筒處于磁感應強度大小為B的勻強磁場中，磁場方向與筒的軸平行，筒的橫截面如圖所示．圖中直徑MN的兩端分別開有小孔，筒繞其中心軸以角速度ω順時針轉(zhuǎn)動．在該截面內(nèi)，一帶電粒子從小孔M射入筒內(nèi)，射入時的運動方向與MN成30°角．當筒轉(zhuǎn)過90°時，該粒子恰好從小孔N飛出圓筒．不計重力．若粒子在筒內(nèi)未與筒壁發(fā)生碰撞，則帶電粒子的比荷為(　　)

A. B. C. D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，P是一根表面均勻地鍍有薄層的電阻膜的pvc管，其電阻Rx約15。長度L約50cm，直徑D約10cm鍍膜材料的電阻率已知，管的兩端有導電金屬圈MN．某同學根據(jù)提供的實驗器材，設計了一個測定膜層厚度d的實驗方案．實驗器材如下：

電流表A1；量程3.0A，內(nèi)阻約為0.1；

電流表A2；量程0.6A，內(nèi)阻約為0.2；

電壓表V；量程3.0V，內(nèi)阻RV=3.0k；

定值電阻R0；阻值3.0；

定值電阻R1；阻值1.0k；

定值電阻R2；阻值3.0k；

滑動變阻器R：阻值范圍0～10；

電源E：電動勢6.0V，內(nèi)阻不計；

毫米刻度尺、開關S及導線若干．

(1)為了測定膜層厚度d，該同學先測量出電阻膜的電阻，電流表應選擇_____(填“A1”或“A2”)

(2)設計實驗電路時要求在測量電阻時通過電阻的電流從零開始，請在右邊方框中畫出測量電路圖．并在圖中標明選用器材的符號_______．

(3)計算膜層厚度d=______．(用L、D、、R等符號表示)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，已知勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧下端固定在地面上，上端焊接一個質(zhì)量為m的平臺，在平臺上豎直放置一個質(zhì)量也為m的邊長為l的單匝正方形金屬線框，開始處于靜止狀態(tài)。設某時刻給線框一個豎直向上的恒力F作用使其向上運動。線框上方某空間存在垂直紙面向里的長方形邊界的勻強磁場，磁感應強度為B，長方形的寬大于l，線框的電阻為R。

(1)求施加拉力之前彈簧的壓縮量△x；

(2)當F=2mg時，線框進入磁場時恰好做勻速直線運動，求勻強磁場下邊界距離線框上邊長的高度h；

(3)已知彈簧的彈性勢能與彈簧的形變量之間的關系為Ep=kx2，求線框與平臺發(fā)生分離時(此時正方形線框未進入磁場)，恒力F的取值范圍。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2018年中國散裂中子源（CSNS）將迎來驗收，目前已建設的3臺譜儀也將啟動首批實驗．有關中子的研究，下列說法正確的是

A. 核發(fā)生一次α衰變，新核與原來的原子核相比，中子數(shù)減少了4

B. 一個氘核和一個氚核經(jīng)過核反應后生成氦核和中子是原子核衰變反應

C. 盧瑟福通過分析α粒子散射實驗結(jié)果，發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子和中子

D. 中子和其他微觀粒子，都具有波粒二象性

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，空間中存在水平方向的勻強電場和勻強磁場，且電場方向和磁場方向相互垂直，在正交的電磁場空間中有一足夠長的固定粗糙絕緣桿，與電場方向成60°夾角且處于豎直平面內(nèi)，一質(zhì)量為m，帶電量為q（q＞0）的小球套在絕緣桿上，當小球沿桿向下的初速度為v0時，小球恰好做勻速直線運動，已知重力加速度大小為g，磁感應強度大小為B，電場強度大小為E=，小球電荷量保持不變，則以下說法正確的是

A. 小球的初速度

B. 若小球沿桿向下的初速度為，則小球?qū)⒀貤U做加速度不斷增大的減速運動，最后停止

C. 若小球沿桿向下的初速度為，則小球?qū)⒀貤U做加速度不斷減小的減速運動，最后停止

D. 若小球沿桿向下的初速度為，則小球從開始運動到穩(wěn)定過程中，克服摩擦力做功為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示電路中，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比n1：n2=2：1，原線圈所接交變電壓表達式為U=25 sin100πt（V），C為電容器，L為自感線圈，開關S斷開。則（　�。�

A. 交流電壓表示數(shù)為12.5V

B. 只增加交變電流的頻率，燈泡變暗

C. 只增加交變電流的頻率，電壓表讀數(shù)變大

D. 閉合開關S，待穩(wěn)定后燈泡的亮度不變

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