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【题目】图是某游乐场的一种过山车的简化图,过山车由倾角为的斜面和半径为R的光滑圆环组成。假设小球从A处由静止释放,沿着动摩擦因数为μ的斜面运动到B点(B为斜面与圆环的切点),而后沿光滑圆环内侧运动,若小球刚好能通过圆环的最高点C。(重力加速度为g)求:

(1)小球经过圆环最低点D时轨道对小球支持力的大小;

(2)AB之间的距离。

【答案】(1)6mg(2)

【解析】

(1)小球刚好能通过圆环最高点,由牛顿第二定律得

小球在圆环最低点时由牛顿第二定律得

小球由D点运动到C点的过程中机械能守恒

由以上各式得

(2)AB间的距离为L,小球沿斜面由A运动到B的过程,根据动能定理得

小球由B点运动到C点的过程由机械能守恒得

又由几何关系可得

由以上各式解得

练习册系列答案
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【题目】比值定义法,就是在定义一个物理量的时候采取比值的形式定义。用比值法定义的物理概念在物理学中占有相当大的比例。下列不属于比值定义法的是(

A. B. C. D.

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【题目】类比是一种常用的研究方法。如图所示,O为椭圆ABCD的左焦点,在O点固定一个正电荷,某一电子P正好沿椭圆ABCD运动,A、C为长轴端点,B、D为短轴端点,这种运动与太阳系内行星的运动规律类似。下列说法中正确的是(

A. 电子在A点的线速度小于在C点的线速度

B. 电子在A点的加速度小于在C点的加速度

C. 电子由A运动到C的过程中电场力做正功,电势能减小

D. 电子由A运动到C的过程中电场力做负功,电势能增加

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【题目】在光滑水平桌面上有一边长为l的正方形线框abcdbc边右侧有一等腰直角三角形匀强磁场区域efg,三角形腰长为l,磁感应强度垂直桌面向下,abef可在同一直线上,其俯视图如图所示,线框从图示位置在水平拉力F作用下向右匀速穿过磁场区,线框中感应电流i及拉力F随时间t的变化关系可能是(以逆时针方向为电流的正方向,时间单位为l/v)(

A. B.

C. D.

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【题目】关于下列四幅图中所涉及晶体微观结构及其解释的论述中,不正确的是

A. 甲图中,晶体中沿不同的方向上微粒排列的情况不同故晶体在不同的方向上会表现出不同的物理性质

B. 乙图为金刚石中碳原子形成一种紧密结构相互之间作用力很强所以金刚石十分坚硬可制造玻璃刀和钻头

C. 丙图为食盐晶体的点阵结构,晶体的许多特性都与点阵结构有关

D. 丁图为液晶分子的排列示意图液晶分子的排列会因温度压强摩擦等外界条件的微小变动而发生变化,由此引起液晶光学性质的改变

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【题目】如图所示,甲分子固定在坐标原点O,乙分子位于x轴上,甲分子对乙分子的作用力F与两分子间距离r的关系如图中曲线所示,F0为斥力,F0为引力,abcdx轴上四个特定的位置。现把乙分子从a处由静止释放,则( )

A.乙分子从ab做加速运动,由bc做减速运动

B.乙分子从bd的过程中,两分子的分子势能一直增加

C.乙分子从ab的过程中,两分子的分子势能一直减少

D.乙分子从ac做加速运动,到达c时速度最大

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【题目】某实验小组利用如图所示的装置测量温度:A是容积较大的玻璃泡,A中封有一定质量的空气,B是一根与A连接的均匀细玻璃管(玻璃管的容积远小于A的容积),管的下端插入水银槽。当外界大气压p0=76cmHg,环 境温度t0=27时,管内水银柱的高度h=46cm,在管壁外侧与水银面等高的位置标出对应的温度,然后依次标出其它温度刻线。

(1)此测温装置中,h越大,相应的温度读数越 __(选填 );温度刻线是_分布的(选填均匀不均匀)。

(2)水银柱高度h′=36cm处的温度刻度值应为_______

(3)若外界大气压强变=77cmHg,读出温度为t,则实际温度应修正为_____

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【题目】如图所示,在绕竖直轴匀速转动的水平圆盘盘面上,离轴心r20 cm处放置一小物块,其质量为m2 kg,物块与圆盘间的动摩擦因数μ0.5.当圆盘转动的角速度ω2 rad/s时,物块随圆盘一起转动,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取重力加速度g10 m/s2.求:

(1) 物块的线速度大小;

(2) 物块的向心加速度大小;

(3) 欲使物块与盘面间不发生相对滑动,则圆盘转动的角速度不能超过多大?

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【题目】如图所示,质量为m的滑块从高h处的a点,沿斜面轨道ab滑入水平轨道bc.在经过b点时无能量损失,滑块与每个轨道的动摩擦因数都相同.滑块在a、c两点的速度大小均为v,ab与bc长度相等,空气阻力不计,则滑块从a到c的运动过程中(  )

A. 滑块的动能始终保持不变

B. 滑块从b到c运动得过程克服阻力做的功一定等于

C. 滑块经b点时的速度大于

D. 滑块经b点时的速度等于

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