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【题目】如图所示,在水平转台上放置有质量相同的滑块PQ(可视为质点),它们与转台之间的动摩擦因数相同,P与转轴OO的距离为r1Q与转轴OO的距离为r2,且r1<r2,转台绕转轴OO以角速度匀速转动,转动过程中,两滑块始终相对转台静止。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。下列说法正确的是(  )

A.P需要的向心力小于Q需要的向心力

B.P所受到的摩擦力等于Q所受到的摩擦力

C.若角速度ω缓慢增大,Q一定比P先开始滑动

D.若角速度ω缓慢增大,P一定比Q先开始滑动

【答案】AC

【解析】

AB.转动过程中,两滑块相对转台静止,两滑块有相同的角速度,都由静摩擦力提供向心力,则有

因两滑块的质量相同,而r1<r2,故,即P需要的向心力小于Q需要的向心力,故A正确,B错误;

CD.设两滑块与转台的动摩擦因数为,则最大静摩擦力为

则两滑块的最大静摩擦力相同;根据A项分析可知,在没有滑动前,Q所需要的向心力总是大于P所需要的向心力,则Q所受的静摩擦力总是大于P所受的静摩擦力,当角速度ω缓慢增大时,Q先达到最大静摩擦力,则Q一定比P先开始滑动,故C正确,D错误。

故选AC

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【题目】如图所示,半径为R、内壁光滑的半圆轨道固定于竖直平面内,下端C与水平地面相切,上端B与水平传送带的左端之间形成一小的狭缝,可让放在传送带上的小物块刚好通过,传送带以恒定速度逆时针转动。水平地面D点放置一质量为3m的小物块乙,CD间距为2R。现在传送带上的A处轻轻放上质量为m的小物块甲,AB间的距离L=2R,它经传送带加速后,从B处沿半圆轨道滑下,再经C沿水平地面滑到D处,与物块乙相撞后立即粘在一起,继续向前滑行一段距离后静止。两物块均可视为质点,甲物块与传送带间的动摩擦因素及甲、乙两物块与地面间的动摩擦因素均为μ=0.5,重力加速度为g,传送带足够长:

(1)求甲物块经过半圆形轨道的C点时对轨道的压力FN

(2)求两物块最终静止的位置离D点的距离x

(3)AB间的距离L可调,求两物块最终静止的位置离D点的距离xL变化的函数关系式。

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C.在轨道I上,卫星在P点的加速度等于在Q点的加速度

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【题目】如图所示,动摩擦因数均为=0.1的水平轨道ABDE分别长2.0m10.0m,光滑圆弧形轨道CD半径R=0.5m,光滑斜面EF足够长。一质量m=0.4kg的滑块(可视为质点)静止于水平轨道上的A点,现对滑块施加一水平外力,使其向右运动,外力的功率恒为P=10.0W;经过一段时间后撤去外力,滑块继续滑行至B点后水平飞出,恰好在C点沿切线方向进入固定在竖直平面内的光滑圆弧形轨道CD,轨道的最低点D处装有压力传感器,当滑块到达传感器上方时,传感器的示数为25.6N;已知半径OC和竖直方向的夹角=37°,(空气阻力可忽略,重力加速度g=10m/s2sin37°=0.6cos37°=0.8),求:

(1)滑块运动到C点时速度vC的大小;

(2)滑块从B点运动到C点重力做的功;

(3)滑块在水平轨道AB段上水平外力作用在滑块上的时间t和最终滑块停在距D点多远的位置。

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【题目】北斗卫星导航系统是我国自行研制开发的区域性三维卫星定位与通信系(CNSS),建成后的北斗卫星导航系统包括5颗同步卫星和30颗一般轨道卫星.关于这些卫星,以下说法正确的是

A.5颗同步卫星的轨道半径都相同

B.5颗同步卫星的运行轨道必定在同一平面内

C.导航系统所有卫星的运行速度一定大于第一宇宙速度

D.导航系统所有卫星中,运行轨道半径越大的,周期越小

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【题目】如图所示,在纸面内有一个半径为r、电阻为R的线圈,线圈处于足够大的匀强磁场中,匀强磁场的磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向里,线圈与磁场右边界相切与P点。现使线圈绕过P点且平行于磁场方向的轴以角速度ω顺时针方向匀速转过90°,到达图中虚线位置,则下列说法正确的是(

A.线圈中产生沿逆时针方向的感应电流

B.线圈受到的安培力逐渐增大

C.线圈经过虚线位置时的感应电动势为2Br2ω

D.流过线圈某点的电荷量为

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【题目】图甲是某游乐场的一种“双环过山车”设施的一部分,其运行原理可以简化成图乙的“小球轨道”模型。其中AB段和圆轨道不计阻力,BCCDDEEF段平直轨道与小球的动摩擦因数为μ=0.2DE段的倾角α=53°BC为两竖直圆轨道12的最低点,LBC=LCD=6mLDE=1mLEF=10m,半径R1=2m。质量为m=1kg的小球(视为质点),从轨道的右侧A点由静止开始下滑,设小球不脱离所有轨道,且不考虑DE点的能量损失,(已知cos37°=0.8,重力加速度取g=10m/s2)试求:

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2)要使小球不脱离第二个圆轨道,半径R2应满足的条件;

3)要使小球最终停在EF段,A点的高度h应该设计为多少。

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【题目】如图所示,光滑斜面的倾角为,顶端离地面高度为0.2m,质量相等的两个小球AB,用恰好等于斜面长的细绳子相连,使A在斜面底端,现把B稍许移出斜面,使它由静止开始沿斜面的竖直边下落,求:

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【题目】如图所示,在坐标系xoy平面的第I象限内存在垂直纸面向外的匀强磁场B1,在第IV象限内存在垂直纸面向里的另一个匀强磁场B2,在x轴上有一点、在y轴上有一点P0,a)。现有一质量为m,电量为+q的带电粒子(不计重力),从P点处垂直y轴以速度v0射入匀强磁场B1中,并以与x轴正向成角的方向进入x轴下方的匀强磁场B2中,在B2中偏转后刚好打在Q点。以下判断正确的是(  )

A.磁感应强度

B.磁感应强度

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D.粒子从P点运动到Q点所用的时间

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