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【题目】如图所示,一条带有竖直圆轨道的长轨道水平固定,底端分别与两侧的直轨道相切,半径R=0.5m。物块Av0=10m/s的速度滑入圆轨道,滑过最高点N,再沿圆轨道滑出,P点左侧轨道光滑,右侧轨道与物块间的动摩擦因数都为μ=0.4A的质量为m=1kgA可视为质点) ,求:

(1)物块经过N点时的速度大小;

(2)物块经过N点时对竖直轨道的作用力;

(3)物块最终停止的位置。

【答案】(1)(2)150N,作用力方向竖直向上;(3)

【解析】

(1)物块A从出发至N点过程,机械能守恒,有

(2)假设物块在N点受到的弹力方向竖直向下为FN,由牛顿第二定律有

得物块A受到的弹力为

由牛顿第三定律可得,物块对轨道的作用力为

作用力方向竖直向上

(3)物块A经竖直圆轨道后滑上水平轨道,在粗糙路段有摩擦力做负功,动能损失,由动能定理,有

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】“测量电源的电动势和内阻”实验中,所给的实验器材有:

电源E(电动势约9V

电压表V(量程0~3V,内阻很大)

电阻箱R(阻值0~999.9

定值电阻R0(阻值为10

开关S一个,导线若干

某同学设计了如图所示的实物电路。

1)闭合开关前,应先将电阻箱R的阻值调到________。(选填“最大值”、“最小值”或“任意值”)

2)改变电阻箱R的阻值,分别测出定值电阻R0两端的电压U,下列两组R的取值方案中,比较合理的方案是________。(选填“甲”或“乙”)

方案

电阻箱的阻值R/Ω

400.0

350.0

300.0

250.0

200.0

80.0

70.0

60.0

50.0

40.0

3)根据实验数据描点,绘出的图象是一条直线。若直线的斜率为k,则该电源的电动势E________。(用kR0表示)

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,力F通过一光滑定滑轮用线将一光滑小环缓慢地从A点通过B点拉至C点,已知ABBC间的距离相等,则关于小环上升过程中,下列说法正确的是(  )

A.AB段拉力对小环做的功大于BC段拉力对小环做的功

B.AB段拉力对小环做的功等于BC段拉力对小环做的功

C.AB段拉力对小环做的功小于小环机械能的增量

D.BC段拉力对小环做的功大于小环机械能的增量

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】甲、乙两物体由同一位置出发沿同一直线运动,其速度图象如图所示,下列说法正确的是( )

A. 甲做匀速直线运动,乙做匀变速直线运动

B. 两物体两次相遇的时刻分别为2 s末和6 s 末

C. 2 s后甲、乙两物体的速度方向相反

D. 乙在前4 s内的平均速度大于甲的平均速度

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】(1)在“探究加速度与力、质量的关系”中,实验时所用的电源如图甲所示,则打点计时器应选图乙中的_____________(选“A”或“B)

(2)在某次实验中按规范操作打出的一条纸带的一部分如图丙。从比较清晰的点起,每5 个点取一个计数点,量出相邻计数点之间的距离(单位cm)。则在打下计数点2时小车的速度为_______m/s,其加速度为__________m/s2。(保留两位有效数字)

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】某小组同学在测某特殊电池的电动势和内阻时所用器材如下:

A.某特殊电池:电动势约为3 V,内阻约为1 Ω

B.电压表V:量程0~3 V,内阻为几千欧;

C.电流表A:量程0~100 mA,内阻为4.5 Ω

D.标准电阻R00.5 Ω

E.滑动变阻器R0~20 Ω

F.开关、导线若干。

(1)该小组同学设计了甲、乙、丙三个实验电路,其中可行的是____

(2)选择(1)中正确的电路后,该小组闭合开关,调节滑动变阻器,多次测量得出多组电压表示数U和电流表示数I,通过描点画出电源的U-I图象如图丁所示,则该特殊电池的电动势E=___V、内阻r=____Ω(结果均保留两位小数)

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示的电场中,虚线abc为三个等势面,相邻等势面之间的电势差相等,即,一带负电的质点仅在电场力的作用下通过该区域时的运动轨迹如实线所示,PQ是这条轨迹上的两点,由此可知

A. abc三个等势面中,a的电势最高

B. 带电质点在P点的动能比在Q点大

C. 带电质点在P点的电势能比在Q点小

D. 带电质点在P点时的加速度比在Q点小

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,固定的倾斜粗糙杆,杆与水平面夹角为α(0<α<45°),杆上套有一个质量为m的圆环,圆环与竖直放置的轻质弹簧一端相连,弹簧的另一端固定在地面上的A点,弹簧处于原长h时,让圆环由静止开始沿杆滑下,滑到杆的底端时速度恰好为零。若以地面为参考面,则在圆环下滑过程中( )

A. 圆环的机械能保持为mgh

B. 弹簧的弹性势能先增大后减小再增大

C. 弹簧弹力一直对圆环做正功

D. 全过程弹簧弹性势能的增加量小于圆环重力势能的减少量

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图甲所示,平行长直导轨MNPQ水平放置,两导轨间距L=0.5m,导轨左端MP间接有一阻值R=0.2Ω的定值电阻,其余电阻不计。导体棒ab质量m=0.1kg,与导轨间的动摩擦因数μ=0.1,导体棒垂直于导轨放在距离左端为d=1m处。整个装置处在匀强磁场中,t=0时刻,磁场方向竖直向上,此后,磁感应强度B随时间t的变化如图乙所示,不考虑感应电流对磁场的影响。t=2s前导体棒ab保持静止,t=2s时垂直导体棒ab施加一水平方向的外力F,使ab棒从静止开始向右做加速度a=2m/s2的匀加速直线运动,已知外力作用后3s内回路中产生的焦耳热Q=4.05J。求:

1t=1s时,通过导体棒ab电流I的大小和方向;

2t=1s时,导体棒ab受到的摩擦力Ff

3t=2st=5s时间内通过电阻的电量q

4t=2st=5s时间内外力F做的功WF

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