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【题目】如图所示:半径为R的光滑圆柱体固定在课桌边缘,质量为m2m的物体AB用一根轻绳相连,并分居于圆柱体两侧。初始时用手托住B,使绳张直但无作用力。放手后,A会在绳子作用下向上运动(不脱离圆柱体),当A到达圆柱体最高点瞬间(  )

A.物体A对圆柱体压力大小等于mg

B.物体A的动能大小等于

C.此时绳子拉力大小等于

D.物体B的重力势能损失量等于

【答案】CD

【解析】

BD.对AB组成的系统,在整个过程中系统机械能守恒,则

由此可得

物体A的动能为

物体B的重力势能损失量为

所以D正确,B错误;

A.在最高点的临界条件为

但是,此时的速度为

所以此时在最高点已脱离圆柱,瞬间的压力为0,所以A错误;

C.对AB组成的系统,由牛顿第二定律可得,整体沿绳子方向的加速度为

A由牛顿第二定律为

所以C正确。

故选CD

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图(甲)所示为使用 DIS系统研究单摆的装置。液体槽的AB两个侧面为铜板,其余部分为绝缘材料,槽中盛满导电液体。质量不计的细铜丝的上端固定在液体槽正上方的O点,下端连接一个小铜球,铜丝的下端稍穿出铜球一点长度,当铜球在液体上方摆动时,细铜丝始终与导电液体接触(铜丝与液体间的阻力忽略不计),将此系统接入电路。已知定值电阻R1=3Ω,滑动变阻器的总电阻R2=20Ω,变阻器两个端点ab之间的长度为30cm,槽中导电液体接入电路的电阻R3=10Ω且恒定不变,铜丝的电阻不计。

(1)将电键S2 c点连接,闭合S1,移动变阻器的滑动片,采集数据得到图(乙)所示U-I图像,则该电源的电动势E=_____V,内阻r= _____Ω

(2)将摆球拉离平衡位置,使其在垂直于AB的竖直面内做简谐运动,变阻器的滑动片P

移到距离a端为x的位置,并保持不变,电键S2d点连接,闭合S1,在电脑屏幕上得到 如图(丙)所示的电压与时间的变化关系图像。则单摆的振动周期T=__s,摆长L=___m(取2 约等于10),滑动片离a端的距离x=____cm

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【题目】在光滑水平面上有一静止的物体,现以水平向右恒力F1推物体,作用一段时间后,离出发点的距离为x,此时撤去F1,换成相反方向的水平恒力F2推这一物体,当恒力F作用时间是恒力F作用时间3倍时,物体恰好回到离出发点左侧距离为x处,在整个过程中外力对物体做的总功为250J

1)则在整个过程中,恒力F1F2做功各是多少;

2)则在整个过程中,水平恒力F的末了时刻功率与水平恒力F2的末了时刻功率的比值。

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【题目】如图(a)两相距L=0.5m的平行金属导轨固定于水平面上,导轨左端与阻值R=2Ω的电阻连接,导轨间虚线右侧存在垂直导轨平面的匀强磁场,质量m=0.2kg的金属杆垂直于导轨上,与导轨接触良好,导轨与金属杆的电阻可忽略,杆在水平向右的恒定拉力作用下由静止开始运动,并始终与导轨垂直,其v-t图像如图(b)所示,在15s时撤去拉力,同时使磁场随时间变化,从而保持杆中电流为0,求:

1)金属杆所受拉力的大小为F

20-15s匀强磁场的磁感应强度大小为

315-20s内磁感应强度随时间的变化规律。

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【题目】如图所示,真空中O点有一点电荷,在它产生的电场中有ab两点,a点的电场强度大小为Ea,方向与ab连线成600角,b点的电场强度大小为Eb,方向与ab连线成30.关于ab两点电场强度大小EaEb的关系,以下结论正确的是

A. Ea=3EbB. Ea=EbC. Ea=EbD. Ea=Eb

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【题目】如图所示,电源的电动势为E,内电阻为r,两电表均可看做是理想电表.闭合开关,使滑动变阻器的滑片由右端向左滑动,在此过程中

A. 小灯泡L1L2均变暗

B. 小灯泡L1变暗,L2变亮

C. 电流表A的读数变小,电压表V的读数变大

D. 电流表A的读数变大,电压表V的读数变小

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【题目】甲、乙两车并排停在斑马线处礼让行人,在行人经过斑马线后,甲、乙两车同时启动并沿平直公路同向行驶,其速度一时间图象分别为图中直线a和曲线b。由图可知

A.t0时刻两车速度相同

B.t0时刻乙车的运动方向发生改变

C.0t0时间内,乙车的加速度越来越小

D.0t0时间内,乙车的平均速度为

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【题目】如图所示,倾角θ= 的光滑斜面固定在地面上,质量为0.5kg的物块(均可视为质点),A固定,C与斜面底端处的挡板接触,BC通过轻弹簧相连且均处于静止状态,AB间的距离d=3m。现释放A,一段时间后AB发生碰撞,AB碰撞为弹性碰撞,碰撞后立即撤去A,取g=10m/s2sin37°=0.6cos37°=0.8

1)求AB碰撞前瞬间A的速度大小v0

2)若B沿斜面向下运动到速度为零时(此时BC未接触,弹簧仍在弹性限度内),弹簧的弹性势能增量Ep=10.8J,求B沿斜面向下运动的最大距离x

3)若C刚好要离开挡板时,B的功能Ek=8.7J,求弹簧的劲度系数k

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【题目】北京将在2022年举办冬季奥运会,滑雪运动将速度与技巧完美地结合在一起,一直深受广大观众的欢迎。一质量为60kg的运动员在高度为,倾角为的斜坡顶端,从静止开始沿直线滑到斜面底端。下滑过程运动员可以看作质点,收起滑雪杖,忽略摩擦阻力和空气阻力,,问:

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(2)运动员刚到斜面底端时,重力的瞬时功率;

(3)从坡顶滑到坡底的过程中,运动员受到的重力的沖量。

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