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【题目】如图,一质量为m的小球通过长为Z的轻绳悬挂于O点,在与水平方向成30°角的直线上某点存在 一颗钉子O',现将细绳拉直水平并无初速度释放小球,小球恰好可以在竖直平面内绕钉子做圆周运动,在小球从静止释放到小球运动到钉子正上方的过程中

A. 小球机械能守恒

B. 小球运动到最低点时对细绳的拉力大小为2mg

C. 钉子位置O'O点距离为

D. 钉子位置O'O点距离为

【答案】AD

【解析】A项:在小球运动过程中只有小球的重力对小球做功,所以小球机械能守恒,故A正确;

B项:从水平到最低点对小球应用机械能守恒有: ,在最低点由牛顿第二定律有: ,解得: ,故B错误;

C、D项:设绳与钉子碰后,小球做圆周运动的半径为r,小球在最高点的速度为 从水平位置到最高点应用机械能守恒: ,由几何关系解得: D正确。

点晴:解决本题关键理解机械能守恒的条件:只有重力或系统内弹力做功时,系统的机械能守恒,选取适当的过程应用机械能守恒列方程求解。

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】甲、乙两质点同时沿同一直线运动,速度随时间变化的vt图象如图所示。关于两质点的运动情况,下列说法正确的是

A. t =0时,甲、乙的运动方向相同

B. 0~2t0内,甲的位移大于乙的位移

C. 0~2t0内,乙的平均速度等于甲的平均速度

D. 若甲、乙从同一位置出发,则t0时刻相距最远

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图,矩形abcd区域有磁感应强度为B的匀强磁场,ab边长为3Lbc边足够长.厚度不计的挡板MN长为5L,平行bc边放置在磁场中,与bc边相距L,左端与ab边也相距L. 电子质量为m、电荷量为e的电子,重力忽略不计,由静止开始经电场加速后沿ab边进入磁场区域,若电子与挡板碰撞则完全被吸收并导走.

1)设加速电压U= U0,求电子进入磁场中的速度大小

2如果加速电压控制在一定范围内,能保证在这个电压范围内加速的电子进入磁场后在磁场中运动时间都相同,求这个加速电压U的范围.

3调节加速电压,使电子落在挡板上表面,求电子落在挡板上表面的最大宽度ΔL.

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,两根平行金属导轨置于水平面内,导轨之间接有电阻R。金属棒ab与两导轨垂直并保持良好接触,整个装置放在匀强磁场中,磁场方向垂直于导轨平面向下。现使磁感应强度随时间均匀减小,ab始终保持静止,下列说法正确的是

A. ab中的感应电流方向由ba

B. ab中的感应电流逐渐减小

C. ab所受的安培力保持不变

D. ab所受的静摩擦力逐渐减小

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【题目】如图甲所示,固定的光滑半圆轨道的直径PQ沿竖直方向,其半径R的大小可以连续调节,轨道上装有压力传感器,其位置N始终与圆心O等高。质量M=1kg、长度L=3m的小车静置在光滑水平地面上,小车上表面与P点等高,右端与P点的距离s=2m,一质量m=2kg的小滑块以v0=6m/s的水平初速度从左端滑上小车,小车与墙壁碰撞后小车立即停止运动。在R取不同值时,压力传感器读数F的关系如图乙所示,已知小滑块与小车表面的动摩擦因数μ=0.2,取重力加速度求:

(1)小滑块到达P点时的速度v1;

(2)图乙中ab的值;

(3)的情况下,小滑块落在小车上的位置与小车左端的最小距离xmin

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【题目】如图所示,纸面为竖直面,在纸面上建立一正交坐标系xOyx轴在水平地面上,在坐标系的Ⅱ象限中存在相互垂直的匀强电场和匀强磁场。电场方向水平向右,磁场方向垂直纸面向里.磁感应强度大小为B1= 10 -2T。一个质量为m=0. lg、电荷量为q=0. 1C的带正电的小滑块从A点由静止开始向右滑动,到达C点时离开地面做曲线运动,D点为小滑块在电场力、洛伦兹力以及重力作用下运动过程中速度最大的位置,当小滑块运动到D点时撤去磁场,此后小滑块在运动过程中经过y轴上的p点。已知小滑块在D点时的速度大小为vD= 2m/sCD两点的坐标分别为(-4l0)、(-2ll)其中l=0.15m,重力加速度g= 10m/s2,求:

(1)电场强度E的大小;

(2)小滑块运动到P点时速度的大小和方向。

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【题目】如图所示,质量分别为3mm1、2两物块叠放在水平桌面上,物块2与桌面间的动摩擦因数为μ,物块1与物块2间的摩擦因数为2μ。物块1和物块2的加速度大小分别用a1a2表示,物块1与物块2间的摩擦力大小用f1表示 ,物块2与桌面间的摩擦力大小用f2表示,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。当水平力F作用在物块1上,下列反映af变化的图线正确的是

A. B.

C. D.

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【题目】在探究加速度与力、质量的关系实验中,实验装置示意图如图所示。

(1)下列说法正确的是____

A.实验时先释放小车,再接通电源

B.实验所用打点计时器应该接直流电源

C.实验过程中,小车质量应该远小于悬挂的重物的质量

D.实验过程中,细线应该与长木板平行

(2)如图甲、乙所示是两组同学在平衡摩擦力时对于相关器材的安装和操作情况,

其中较为合理的是____(选填”)

(3)如图丙所示,小车总质量一定时,根据实验数据画出a-m图象,图线斜率的倒数与重力加速度g的乘积表示____,其值为____(g10 m/s2,结果保留2位有效数字)

(4)如图丙所示,图线不通过原点的原因是____

A.小车总质量远大于钩码质量

B.小车质量远大于钩码质量

C.平衡小车的阻力时,木板的倾角过大

D.平衡小车的阻力时,木板的倾角过小

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【题目】如图,导热性能极好的气缸,高为L=l.0m,开口向上固定在水平面上,气缸中有横截面积为S=100cm2、质量为m=20kg的光滑活塞,活塞将一定质量的理想气体封闭在气缸内.当外界温度为t=27℃、大气压为P0=l.0×l05Pa时,气柱高度为l=0.80m,气缸和活塞的厚度均可忽略不计,取g=10m/s2,求:

如果气体温度保持不变,将活塞缓慢拉至气缸顶端.在顶端处,竖直拉力F有多大?

如果仅因为环境温度缓慢升高导致活塞上升,当活塞上升到气缸顶端时,环境温度为多少摄氏度?

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