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一质量为0. 5 kg的小球,用0. 4 m长的细线拴住,在竖直平面内做圆周运动。求:

(1)若小球恰能过最高点,则最高点的速度为多少?
(2)当小球在圆周最低点速度为6 m/s时,细线的拉力是多少?
(3)若绳子能承受的最大拉力为130 N,则小球运动到最低点时速度最大是多少?(g取10 m/s2 )

(1)=2m/s(2)T=50N
(3)T=130N时,v=10m/s

解析

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:阅读理解

(1)某实验小组采用图1所示的装置探究“动能定理”,图中小车中可放置砝码,实验中,小车碰到制动装置时,钩码尚未到达地面,打点针时器工作频率为50Hz.
Ⅰ.实验的部分步骤如下:
①在小车中放入砝码,把纸带穿过打点计时器,连在小车后端,用细线连接小车和钩码;
②将小车停在打点计时器附近,接通电源,释放小车,小车拖动纸带,打点计时器在纸带上打下一列点,断开开关;
③改变钩码或小车中砝码的数量,更换纸带,重复②的操作.
Ⅱ.图2是钩码质量为0.03kg,砝码质量为0.02kg时得到的一条纸带,在纸带上选择起始点O及A、B、C、D和E五个计数点,可获得各计数点到O的距离s及对应时刻小车的瞬时速度v,请将C点的测量结果填在表1中的相应位置(计算结果保留两外有效数字).

Ⅲ.在小车的运动过程中,对于钩码、砝码和小车组成的系统,
钩码的重力
钩码的重力
做正功,
小车所受阻力
小车所受阻力
做负功.
Ⅳ.实验小组根据实验数据绘出了图3中的图线(其中△v2=v2-v20),根据图线可获得的结论是
小车初末速度的平方差与位移成正比
小车初末速度的平方差与位移成正比
.要验证“动能定理”,还需要测量的物理量是摩擦力和
小车的质量
小车的质量

表1纸带的测量结果
测量点 s/cm v/(m
0 0.00 0.35
A 1.51 0.40
B 3.20 0.45
C
5.06
5.06
0.49
0.49
D 7.15 0.54
E 9.41 0.60
(2)甲、乙两个实验小组选用下面不同的实验器材完成“测定金属丝的电阻率”的实验,除待测金属丝(金属丝的电阻Rx约为3Ω)外,实验室还备有的实验器材如下:
A.电压表V1(量程3V,内阻约为15kΩ)     B.电压表V2(量程l5V,内阻约为75kΩ)
C.电流表A1(量程3A,内阻约为0.2Ω)     D.电流表A2(量程600mA,内阻约为1Ω)
E.滑动变阻器R1(0~100Ω,0.6A)          F.滑动变阻器R2(0~2000Ω,0.1A)
G.输出电压为3V的直流稳压电源E        H.螺旋测微器(千分尺)、刻度尺
I.电阻箱                                J.开关S,导线若干
甲组根据选用的器材设计了(a)、(b)两个测电阻的电路图4.则:
①为减小实验误差,甲组同学还选用的实验器材有(填代号)
ADEGH
ADEGH
.选用的电路图
b
b
 (选填“(a)”或“(b)”),但用该电路电阻的测量值将
小于
小于
真实值.
②若用刻度尺测得金属导线长度为l=60.00cm,用螺旋测微器测得金属丝的直径及两表的示数分别如图5所示,则金属丝的直径为d=
0.785
0.785
mm.电流表和电压表的示数分别为I=
1.20
1.20
A和U=
0.50
0.50
V.用上述测量数据可计算出电阻率的表达式为
πUd2
4IL
πUd2
4IL

乙组同学仍用螺旋测微器测得金属丝的直径,记为d,实物电路如图6.实验时他们记录了在电阻箱阻值一定的情况下,金属丝接入不同的长度L和对应的电流I的值,接下来在坐标纸上画出了
1
I
-L的关系图线由于是直线,设其斜率为k,直流稳压电源的输出电压为U,则计算金属丝电阻率的表达式为
kdU
kdU
(用k、d、U表示)

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图(甲)为一研究电磁感应的实验装置示意图,其中电流传感器(相当于一只理想的电流表)能将各时刻的电流数据实时传输到计算机,经计算机处理后在屏幕上同步显示出I-t图象.已知电阻R及金属杆的电阻r均为0.5Ω,杆的质量m及悬挂物的质量M均为0.1kg,杆长L=1m.实验时,先断开K,取下细线调节轨道倾角,使杆恰好能沿轨道匀速下滑.然后固定轨道,闭合K,在导轨区域加一垂直轨道平面向下的匀强磁场,让杆在悬挂物M的牵引下,从图示位置由静止开始释放,此时计算机屏幕上显示出如图(乙)所示的I-t图象(设杆在整个运动过程中与轨道垂直,且细线始终沿与轨道平行的方向拉杆,导轨的电阻、细线与滑轮问的摩擦及滑轮的质量均忽略不计,g=10m/s 2).试求:
(1)t=0.2s时电阻R的热功率;
(2)匀强磁场的磁感应强度B的大小;
(3)估算0~0.4s内R上产生的焦耳热.

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科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网如图所示,长为l的直管与水平地面成30°角固定放置,上端管口水平,质量为m的小球可在直管内自由滑动,用一根轻质光滑细线将小球与另一质量为M的物块相连,M=km.开始时小球固定于管底,物块悬挂于管口,小球、物块均可视为质点.现将小球释放,请回答下列问题:
(1)若m能沿直管向上运动,求k的范围;
(2)若m能飞出管口,求k的范围;
(3)有同学认为,k越大,m离开管口后,水平方向运动的位移就越大,且最大值为绳长l,请通过计算判断这种说法是否正确.(sin30°=0.5)

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科目:高中物理 来源:同步题 题型:计算题

如图所示,一根原长l = 0.1m的轻弹簧,一端挂一质量m =0.5 kg的小球,以另一端为圆心在光滑水平面上做匀速圆周运动,角速度ω=10rad/s。已知弹簧的劲度系数k=100N/m,求弹簧伸长量是多少?

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科目:高中物理 来源: 题型:

选修3—5

(1)下列说法中正确的是 k

A.X射线是处于激发态的原子核辐射出的方向与线圈中电流流向相同k

B.一群处于n=3能级激发态的氢原子,自发跃迁时能发出3种不同频率的光

C.放射性元素发生一次β衰变,原子序数增加1

D.235U的半衰期约为7亿年,随地球环境的变化,半衰期可能变短

(2)下列叙述中不符合物理学史的是       

A.麦克斯韦提出了光的电磁说

B.爱因斯坦为解释光的干涉现象提出了光子说

C.汤姆生发现了电子,并首先提出原子的核式结构模型

D.贝克勒尔通过对天然放射性的研究,发现了放射性元素钋(Pa)和镭(Ra

(3)两磁铁各固定放在一辆小车上,小车能在水平面上无摩擦地沿同一直线运动。已知甲车和磁铁的总质量为0.5 kg,乙车和磁铁的总质量为1.0 kg。两磁铁的N极相对。推动一下,使两车相向运动。某时刻甲的速率为2 m/s,乙的速率为3 m/s,方向与甲相反。两车运动过程中始终未相碰,则两车最近时,乙的速度为多大? k

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同步练习册答案