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【题目】如图所示,在粗糙水平面上静止放有一个半圆球,将一个很小的物块放在粗糙程度处处相同的球面上,用始终沿球面的力F拉着小物块从A点沿球面匀速率运动到最高点B,半圆球始终静止。对于该过程下列说法正确的是

A. 小物块所受合力始终为0

B. 半圆球对小物块的支持力一直增大,摩擦力也一直增大

C. F大小一直不变

D. 半圆球对地面的摩擦力始终向右

【答案】B

【解析】

A.小物块做匀速圆周运动,所以所受合外力不为0,故选项A不符合题意;

B.假设小物块与圆心连线与水平方向的夹角为,当小物块沿圆弧上滑时,根据牛顿第二定律则有:

由于,可知增大,支持力增大,则滑动摩擦力也增大,故选项B符合题意;

C. 根据题意则有:

分析可知0增大到先增大后减小,故选项C不符合题意;

D.对半圆球进行受力分析可知半圆球所受摩擦力向右,所以半圆球对地面的摩擦力始终向左,故选项D不符合题意。

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图半径为l0.5m的圆形金属导轨固定在水平面上,一根长也为l0.5m,电阻R=1Ω的金属棒ab一端与导轨接触良好,另一端固定在圆心处的导电转轴上,由电动机A带动以角速度旋转,在金属导轨区域内存在垂直于导轨平面,大小为B1=0.6T、方向竖直向下的匀强磁场。另有一质量为m0.1kg、电阻R=1Ω的金属棒cd搁置在等高的挡条上,并与固定在竖直平面内的两直导轨保持良好接触,导轨间距也为l0.5m,两直导轨上端接有阻值R=1Ω的电阻,在竖直导轨间的区域存在大小B21T,方向垂直导轨平面的匀强磁场。接通开关S后,棒对挡条的压力恰好为零。不计摩擦阻力和导轨电阻。

1)指出磁场B2方向

2)求金属棒ab旋转角速度大小

3)断开开关S后撤去挡条,棒开始下滑,假设导轨足够长,棒下落过程中始终与导轨垂直,且与导轨接触良好,从金属棒cd开始下落到刚好达到最大速度的过程中,电阻R上产生的焦耳热Q0.6 J,求这一过程金属棒下落的高度。

4)从金属杆开始下落到刚好达到最大速度的过程中,通过金属杆的电荷量q

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【题目】2019517日,中国在西昌卫星发射中心用长征三号丙运载火衛,成功发射了第四十五颗北斗导航卫星。该卫星发射过程为:先将卫星发射至近地圆轨道1上,然后在P处变轨到桶圆轨道2上,最后由轨道2Q处变轨进入同步卫星轨道3,轨道12相切于P点,轨道23相切于Q点。忽略卫星质量的变化,则该卫星

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B. 在轨道3上的运行速率大于7.9km/s

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D. 在轨道2上由P点向Q点运动的过程中,地球引力对卫星做负功,卫星的动能减少

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【题目】汽车的点火装置原理如图甲所示,它能将十几伏的直流低电压变成数万伏的高电压,使DD′间的空气击穿而发生强烈的火花放电,其主体部分是一个在条形铁芯上套有两个线圈的变压器,两层线圈间良好绝缘。初始弹簧片P与触点Z接触,闭合开关S后,铁芯被磁化,吸引弹簧片P切断电路,铁芯失去磁性,弹簧片PZ接通,如此反复。工作过程中初级线圈电流随时间的变化如图乙所示,下列说法正确的是

A. DD′间的火花放电通常出现在电路刚接通时

B. 初级线圈应选用较粗的导线绕制

C. 次级线圈匝数应比初级线圈匝数多

D. 条形铁芯用许多薄硅钢片叠合而成可减小涡流

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【题目】某同学用如图甲所示的装置验证机械能守恒定律。绕过轻质定滑轮的细线两端连接质量均为M的物块ABB上方放有一质量为m的铁环C(铁环C与物块B不粘连)

(1)开始时ABC由图示位置静止释放。物块B在穿过圆环D时,铁环C被圆环D挡住,而物块B穿过圆环D后继续下落。光电计时器EF记录物块BEF的时间为t,测得EF间距为d,则物块B运动到圆环D处时的速度大小v___;测得铁环C到圆环D的高度差为h,当地重力加速度为g,本实验若在误差允许的范围内满足表达式________,则验证了机械能守恒定律(结果均用题中所给字母表示)

(2)该同学为了能更加精确地验证机械能守恒定律,进行了多次实验。实验中M0.2kgm0.05kgd0.2m,当地重力加速度g9.79m/s2。具体操作如下:

①改变物块B的释放位置,调整h

②测出相对应的时间t

③在坐标纸中以为纵轴,以h为横轴建立坐标系,画出图象,如图乙所示;

④根据图中数据可求得g_____m/s2,若在误差允许的范围内与当地重力加速度相等,则验证了机械能守恒定律(结果保留三位有效数字)

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【题目】法拉第在1831年发现了磁生电现象。如图,他把两个线圈绕在同一个软铁环上线圈A和电池连接,线圈B用导线连通,导线下面平行放置一个小磁针,且导线沿南北方向放置。下列说法正确的是

A. 开关闭合并保持一段时间后,小磁针的N极指向垂直纸面向里的方向

B. 开关闭合的瞬间,小磁针的N极朝垂直纸面向里的方向转动

C. 开关闭合并保持一段时间再断开的瞬间,小磁针的N极朝垂直纸面向外的方向转动

D. 开关闭合并保持一段时间后,小磁针的N极指向垂直纸面向外的方向

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B. A球的线速度大于B球的线速度

C. A球的运动周期小于B球的运动周期

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A. 系统的弹性势能先减小后增大

B. 小球的机械能保持不变

C. 小球的动能可能先增大后减小

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