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    【题目】如图所示，半径为R的竖直光滑半圆轨道bc与水平光滑轨道ab在b点连接，开始时可视为质点的物体A和B静止在ab上，A、B之间压缩有一处于锁定状态的轻弹簧(弹簧与A，B不连接)．某时刻解除锁定，在弹力作用下A向左运动，B向右运动，B沿轨道经过c点后水平抛出，落点p与b点间距离为2R.已知A质量为2m，B质量为m，重力加速度为g，不计空气阻力，求：

    (1)B经c点抛出时速度的大小？

    (2)B经b时速度的大小？

    (3)锁定状态的弹簧具有的弹性势能？

    【答案】(1) (2) (3) 3.75mgR

    【解析】

    (1)B平抛运动过程竖直方向有2R＝gt2，水平方向：2R＝vct，解得：vc＝.

    (2)B从b到c，由机械能守恒定律得

    解得：vb＝

    (3)设完全弹开后，A的速度为va，弹簧回复原长过程中A与B组成系统动量守恒，2mva－mvb＝0，解得：va＝vb＝，由能量守恒定律，得弹簧弹性势能： 解得：Ep＝3.75mgR.

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】在如图所示的坐标系中，弧是以B点为圆心、BA为半径的一段圆弧，OB=L，OC=2L。D为OC的中点，E是过BD点的直线与AC弧的交点，在D点固定一电荷量为Q的带正电的点电荷，已知静电力常量为k，下列说法正确的是（ ）

    A. 弧AC上各点的电势为

    B. 弧AC上E点场强大小为

    C. 弧AC上还有一点与C的电场强度大小相等

    D. 电子从A点沿着圆弧运动到C点，电势能先增加后减小

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】水面上一点O上下振动，振幅为0.2 m，以O点为圆心形成圆形水波，如图所示， A、B、O三点在一条直线上，OA间距离为4.0 m，OB间距离为2.4 m.某时刻O点处在波峰位置.观察发现2s后此波峰传到A点，此时，O点正通过平衡位置向下运动，OA间还有一个波峰.将水波近似为简谐波.

    ①求此水波的传播速度、周期和波长.

    ②以O点处在波峰位置为0时刻，某同学打算根据OB间距离与波长的关系确定B点在0时刻的振动情况.画出B点振动图象；若不可行，请给出正确思路并画出B点的振动图象.

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】宇宙中存在一些离其他恒星较远的三星系统，通常可忽略其他星体对它们的引力作用，三星质量也相同．现已观测到稳定的三星系统存在两种基本的构成形式：一种是三颗星位于同一直线上，两颗星围绕中央星做圆周运动，如图甲所示；另一种是三颗星位于等边三角形的三个顶点上，并沿外接于等边三角形的圆形轨道运行，如图乙所示．设这三个星体的质量均为m，且两种系统中各星间的距离已在图甲、图乙中标出，引力常量为G，则:

    （1）直线三星系统中星体做圆周运动的周期为多少?

    （2）三角形三星系统中每颗星做圆周运动的角速度为多少?

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】某同学利用图1示装置研究小车的匀变速直线运动．

    ①实验中，必要的措施是_________．

    A．细线必须与长木板平行 B．先接通电源再释放小车

    C．小车的质量远大于钩码的质量 D．平衡小车与长木板间的摩擦力

    ②他实验时将打点机器接到频率为50Hz的交流电源上，得到一条纸带，打出的部分计数点如图2所示（每相邻两个计数点间还有4个点，图中未画出）s1=3.59cm，s2=4.41cm，s3=5.19cm，s4=5.97cm，s5=6.78cm，s6=7.64cm，则小车的加速度a=____________m/s2（要求充分利用测量的数据），打点计时器在打B点时小车的速度vB=__________m/s．（结果均保留两位有效数字）

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】某同学设计的简易火灾报警装置如图所示，竖直固定、上端开口的试管中装有高h=20cm的水银．其下方封闭有一段气柱。当环境温度为57℃时，电路恰好接通，电铃D发出报警声。取绝对零度为-273℃。

    ①若环境温度缓慢降至27℃时，水银柱下降了△L=5cm，试求环境温度为57℃时，试管内封闭气柱的长度L；

    ②若使环境温度降低，并且往玻璃管内注入高△h=4 cm的水银时，报警装置恰好再次报警，求此时的环境温度t(已知大气压强p0= 76 cmHg)。

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】某同学用如图(甲)所示的电路研究光电效应中电子发射的情况与光照强度、光的频率等物理量之间的关系。阴极K和阳极A是密封在真空玻璃中的两个电极，K在受到光照射时能够发射光电子。K、A之间的电压大小可以调节，电源极性也可以对调。当分别用a、b、c三束不同的光照射阴极K，得到的I-U关系分别如图(乙)中a、b、c三条曲线所示。下列关于三束光的频率ν、三束光的强度E大小关系，正确的是

    A. νa>νb>νc，Ea>Eb>Ec

    B. νa>νb>νc，Ea=Ec<Eb

    C. νb>νa=νc，Ea >Ec ，Eb> Ec

    D. νa<νb<νc，Ea<Eb<Ec

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】物理探究小组要验证机械能守恒定律，采用如图甲装置原理，实验器材为：铁架台，约50cm不可伸长的细线，带小孔的小铁球，光电门和数据采集器（连接光电门和计算机可以记录挡光的时间），量角器，刻度尺，游标卡尺，计算机。实验前小组成员先查阅资料得到当地的重力加速度为g，再将细线穿过小铁球，悬挂在铁架台的横杆上，在小球轨迹的最低点安装好光电门，测量摆线的长度l，摆球的直径d，再将小球拉至某高处，在摆线伸直时测量摆线偏离竖直方向的夹角θ，然后静止释放小球，记录摆球通过光电门的时间t.

    （1）用50分度游标卡尺测量小球直径，刻度线如图乙（中间若干刻度线未画出），则d=______cm。

    （2）实验中可通过v=______计算小球通过最低点的速度。

    （3）若实验数据在误差允许范围内满足v2=______，则可得到摆球机械能守恒的结论。

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图所示，单匝直角三角形导线框OMN在匀强磁场中以ON所在的直线为轴匀速转动，角速度为ω，已知OM边长为l， ，匀强磁场垂直于ON向右，磁感应强度大小为B，则下列说法正确的是( )

    A. 导线框OMN内产生大小恒定的电流

    B. 截掉导线MN，则电动势最大值变小

    C. 导线框OMN产生的电流方向为OMNO

    D. 导线框OMN内产生的电动势最大值为

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