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如图轨道ABCD平滑连接,其中AB为光滑的曲面,BC为粗糙水平面且摩擦因数为μ,CD为半径为r内壁光滑四分之一圆管,管口D正下方直立一根劲度系数为k的轻弹簧(下端固定,上端恰好与D端齐平)。质量为m的小球在曲面上距BC高为3r的地方由静止下滑,进入管口C端时与圆管恰好无压力作用,通过CD后压缩弹簧,压缩过程中速度最大时弹簧弹性势能为EP。求:

(1)水平面BC的长度S;

(2)小球向下压缩弹簧过程中的最大动能EKm 。

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:2015-2016学年山西省高二下期末物理试卷(解析版) 题型:计算题

如图所示,直角坐标系xOy位于竖直平面内,在水平的x轴下方存在匀强磁场和匀强电场,磁场的磁感应为B,方向垂直xOy平面向里,电场线平行于y轴。一质量为m、电荷量为q的带正电的小球,从y轴上的A点水平向右抛出,经x轴上的M点进入电场和磁场,恰能做匀速圆周运动,从x轴上的N点第一次离开电场和磁场,MN之间的距离为L,小球过M点时的速度方向与x轴的方向夹角为.不计空气阻力,重力加速度为g,求

(1)电场强度E的大小和方向;

(2)小球从A点抛出时初速度v0的大小;

(3)A点到x轴的高度h.

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科目:高中物理 来源:2015-2016学年四川省广安市邻水县等县高二下期末物理试卷(解析版) 题型:计算题

如图,一固定的竖直汽缸由一大一小两个同轴圆筒组成,两圆筒中各有一个活塞。已知大活塞的质量为,横截面积为;小活塞的质量为,横截面积为;两活塞用刚性轻杆连接,间距保持为;汽缸外大气的压强为,温度为。初始时大活塞与大圆筒底部相距,两活塞间封闭气体的温度为。现汽缸内气体温度缓慢下降,活塞缓慢下移。忽略两活塞与汽缸壁之间的摩擦,重力加速度大小g取。求:

(1)塞与大圆筒底部接触前的瞬间,缸内封闭气体的温度;

(2)缸内封闭的气体与缸外大气达到热平衡时,缸内封闭气体的压强。

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科目:高中物理 来源:2016届浙江省高三全真模拟考试物理试卷(解析版) 题型:计算题

如图为实验室筛选带电粒子的装置示意图:左端加速电极M、N间的电压为U1。中间速度选择器中存在相互垂直的匀强电场和匀强磁场,匀强磁场的场强B1=1.0T,两板电压U2=1.0×102V,两板间的距离D=2cm。选择器右端是一个半径R=20cm的圆筒,可以围绕竖起中心轴顺时针转动,筒壁的一个水平圆周上均匀分布着8个小孔O1至O8。圆筒内部有竖直向下的匀强磁场B2。一电荷量为q=1.60×10-19C、质量为m=3.2×10-25kg的带电的粒子,从静止开始经过加速电场后匀速穿过速度选择器。圆筒不转时,粒子恰好从小孔O8射入,从小孔O3射出,若粒子碰到圆筒就被圆筒吸收。求:

(1)加速器两端的电压U1的大小;

(2)圆筒内匀强磁场B2的大小并判断粒子带正电还是负电;

(3)要使粒子从一个小孔射入圆筒后能从正对面的小孔射出(如从O1进从O5出),则圆筒匀速转动的角速度多大?

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科目:高中物理 来源:2016届浙江省高三全真模拟考试物理试卷(解析版) 题型:选择题

如图所示,将圆柱形强磁铁吸在干电池负极,金属导线折成上端有一支点、下端开口的导线框,使导线框的顶端支点和底端分别与电源正极和磁铁都接触良好但不固定,这样整个线框就可以绕电池轴心旋转起来.下列判断中正确的是

A.俯视观察,线框沿逆时针方向旋转

B.线框能旋转起来,这是属于电磁感应现象

C.电池输出的电功率大于线框旋转的机械功率

D.旋转达到稳定时,线框中电流比刚开始转动时的大

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科目:高中物理 来源:2015-2016学年河南省许昌市五校高一5月联考物理试卷(解析版) 题型:实验题

某同学利用如图所示的装置探究功与速度变化的关系。

(ⅰ)小物块在橡皮筋的作用下弹出,沿水平桌面滑行,之后平抛落至水平地面上,落点记为M1;

(ⅱ)在钉子上分别套上2条、3条、4条……同样的橡皮筋,使每次橡皮筋拉伸的长度都保持一致,重复步骤(ⅰ),小物块落点分别记为M2、M3、M4……;

(ⅲ)测量相关数据,进行数据处理。

(1)为求出小物块抛出时的动能,需要测量下列物理量中的 (填正确答案标号)。

A.物块的质量m

B.桌面到地面的高度h

C.小物块抛出点到落地点的水平距离L

D.橡皮筋的伸长量Δx

(2)几次实验中橡皮筋对小物块做功分别记为W1、W2、W3、……,小物块抛出点到落地点的水平距离分别记为L1、L2、L3、……。若功与速度的平方成正比,则应以W为纵坐标、 为横坐标作图,能得到一条直线,则可说明功与速度的平方成正比。

(3)由于小物块与桌面之间的摩擦不能忽略,则由此引起的误差属于 (填“偶然误差”或“系统误差”)。

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科目:高中物理 来源:2015-2016学年河南省许昌市五校高一5月联考物理试卷(解析版) 题型:选择题

两质量相等的A、B两小球位于同一水平直线上,当A球被水平抛出的同时,B球开始自由下落,两个小球的运动轨迹如图所示,空气阻力忽略不计,则正确的是( )

A.A球做变加速曲线运动,B球做匀变速直线运动

B.相同时间内A、B两球速度的变化量不相等

C.两球经过O点时的动能相等

D.两球经过O点时所受重力的瞬时功率相等

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科目:高中物理 来源:2017届湖南省高三实验班暑期第一次月考物理试卷(解析版) 题型:选择题

如图所示,光滑的水平面上,小球m在拉力F作用下做匀速圆周运动,若小球到达P点时F突然发生变化,下列关于小球运动的说法正确的是

A.F突然消失,小球将沿轨迹Pa做离心运动

B.F突然变小,小球将沿轨迹Pa做离心运动

C.F突然变大,小球将沿轨迹pb做离心运动

D.F突然变小,小球将沿轨迹Pc逐渐靠近圆心

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科目:高中物理 来源:2016-2017学年湖南衡阳八中等高二理实验班联考1物理卷(解析版) 题型:选择题

如图所示,φ﹣x图表示空间某一静电场的电势φ沿x轴的变化规律,图象关于φ轴对称分布.x轴上a、b两点电场强度在x方向上的分量分别是Exa、Exb,则

A. Exa>Exb

B. Exa沿x负方向,Exb沿x正方向

C. 同一点电荷在a、b两点受到的电场力方向相反

D. 将正电荷沿x轴从a移动到b的过程中,电场力先做正功后做负功

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同步练习册答案