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【题目】在一竖直平面内有一高速逆时针旋转的飞轮,内壁粗糙,当把一物体静止放在圆心正下方A点,随着飞轮旋转,物体也会运动,运动最高点C后又滑下来,最后静止在B点。若∠AOB,∠COB,物体与接触面间的摩擦因素为μ,则下列说法中正确的是(  )

A.物体上升时受到的滑动摩擦力与运动方向相反

B.物体与接触面间的摩擦因素μ=tanα

C.若增大转速,则物体停留的位置在B点左上方

D.若仅增大物体的质量,物体最后静止的位置在B点左上方。

【答案】B

【解析】

分析摩擦力对于物体是运动的动力还是阻力,可很快分析出摩擦力的方向,由于虽物体静止于B点但受到的仍为滑动摩擦力,与飞轮转动速度大小无关,当物体处于静止状态时,对物体进行受力分析可求解。

A.物体上升的过程中,受到的摩擦力是物体上升的动力,与运动方向相同,A错误;

B.当静止在B点时,受力平衡,对物体进行受力分析,可得

因此,可以推出

B正确;

C.由于物体力受到的摩擦力为滑动摩擦力,与运动速度无关,因此增大转速后,物体仍停留在B点,C错误;

D.当物体停留在B点时,满足

两边质量消去,因此停留的位置与物体的质量无关,D错误。

故选B

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】两个带等量正电的点电荷固定在图中PQ两点,MNPQ连线的中垂线,交PQO点,AMN上的一点,一带负电的试探电荷qA由静止释放,只在电场力作用下运动,取无限远处电势为零,则()

A. qA点向O点运动的过程中,加速度一定先增大后减小

B. qAO运动的过程电势能逐渐减小

C. q运动到O点时的动能最小

D. q运动到O点时的电势能为零

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【题目】如图所示,电子在电势差为U04 500 V的加速电场中,从左极板由静止开始运动,经加速电场加速后从右板中央垂直射入电势差为U45 V的偏转电场中,经偏转电场偏转后打在竖直放置的荧光屏M上,整个装置处在真空中,已知电子的质量为 ,电荷量为 ,偏转电场的板长为L110 cm,板间距离为d1 cm,光屏M到偏转电场极板右端的距离L215 cm.求:

(1)电子从加速电场射入偏转电场的速度v0

(2)电子飞出偏转电场时的偏转距离(侧移距离)y

(3)电子飞出偏转电场时偏转角的正切值tanθ

(4)电子打在荧光屏上时到中心O的距离Y.

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【题目】目前地球上消耗的能量绝大部分来自太阳内部核聚变时释放的核能。

(1)如果将太阳聚变时的核反应简化为4个氢核()聚变生成1个氦核()和2个正电子。请你写出此核反应方程;

(2)目前太阳能已被广泛利用。如图所示的太阳能路灯的额定功率为P,光电池的光电转换效率为η。用P0表示太阳辐射的总功率,用r表示太阳与地球间的距离。太阳光传播到达地面的过程中大约有30%的能量损耗。某段时间内,电池板接收太阳垂直照射的等效面积为S。求这段时间内路灯正常工作时间t与日照时间t0之比?

(3)天文学家估测:太阳已有50亿年的历史了。有人认为:50亿年来,因释放核能而带来的太阳质量变化几乎可以忽略。请你通过计算说明这种观点的合理性。可能用到的数据:太阳的质量约为M0=2×1030kg,太阳辐射的总功率为P0=4×1026W13×107秒。

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【题目】如图所示,长l=1m的轻质细绳上端固定,下端连接一个可视为质点的带电小球,小球静止在水平向右的匀强电场中,绳与竖直方向的夹角θ=37°.已知小球所带电荷量q=1.0×106 C,匀强电场的场强E=3.0×103 N/C,取重力加速度g=10m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8.求:

(1)小球所受电场力F的大小.

(2)小球的质量m.

(3)将电场撤去,小球回到最低点时速度v的大小.

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【题目】一质量不计的直角形支架两端分别连接质量为m2m的小球AB。支架的两直角边长度分别为2ll,支架可绕固定轴O在竖直平面内无摩擦转动,如图所示。开始时OA边处于水平位置。由静止释放,则( )

A. A球的最大速度为

B. A球的速度最大时,两小球的总重力势能最小

C. A球第一次转动到与竖直方向的夹角为45°时,A球的速度为

D. AB两球的最大速度之比vAvB=3∶1

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【题目】一个正点电荷Q固定在正方形的一个角上,另一个带电粒子射入该区域时,恰好能经过正方形的另外三个角abc,如图所示,则有(  )

A. 根据轨迹可判断该带电粒子带负电

B. abc三点场强大小之比是121

C. 粒子在abc三点的加速度大小之比是212

D. ac两点的电场强度相同

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【题目】回旋加速器的工作原理如图甲所示,置于高真空中的D形金属盒半径为R,两盒间距很小,带电粒子穿过的时间可以忽略不计。磁感应强度为B0的匀强磁场与盒面垂直。在下极板的圆心A处粒子源产生的粒子,质量为m电荷量为+q,在加速器中被加速,加速电压u随时间的变化关系如图乙所示。加速过程中不考虑相对论效应和变化电场对磁场分布的影响。

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A.变压器原副线圈匝数比

B.理想电压表V2V3的示数都减小

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D.在增大光照强度过程中,变压器的输入功率逐渐减小

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