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【题目】如图所示,用两根金属丝弯成一光滑半圆形轨道,竖直固定在地面上,其圆心为O、半径为R.轨道正上方离地h处固定一水平长直光滑杆,杆与轨道在同一竖直平面内,杆上P点处固定一定滑轮,P点位于O点正上方.A、B是质量均为m的小环,A套在杆上,B套在轨道上,一条不可伸长的细绳绕过定滑轮连接两环.两环均可看做质点,且不计滑轮大小与质量.现在A环上施加一个水平向右的力F,使B环从地面由静止沿轨道上升.则:

A.缓慢提升B环至D点,F一直减小

B.A环动能的增加等于B环机械能的减少

C.B环被拉到与A环速度大小相等时,sin∠OPB=

D.若F为恒力,且作用足够长时间,B环可能会经过D点之后将会沿半圆形轨道运动至右侧最低点,然后沿轨道返回左侧最低点,之后将重复运动

【答案】ACD

【解析】

试题分析:由力的矢量三角形和⊿PBO相似,可知绳子拉力慢慢减小,故A正确;由于有外力F做功,所以A、B机械能不守恒,故B错误;当PB线与圆轨道相切时,vA=vB,故C正确;若F为恒力,且使B能运动到D点速度不为零时,B环会经过D点之后将会沿半圆形轨道运动至右侧最低点,然后沿轨道返回左侧最低点,之后重复运动,故D正确。

练习册系列答案
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【题目】在力学范围内,国际单位制规定长度、 质量、 时间为三个基本量, 它们的基本单位分别是

A. 米、牛顿、秒 B. 厘米、克、秒

C. 米、斤、小时 D. 米、千克、秒

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【题目】如图所示,三个相同的金属圆环内,存在着不同的有界匀强磁场,虚线表示环的某条直径,已知所有磁场的磁感应强度随时间变化都满足B=kt,方向如图.测得A环中感应电流强度为I,则B环和C环内感应电流强度分别为( )

A. IB=IIC=0 B. IB=IIC=2I

C. IB=2IIC=2I D. IB=2IIC=0

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【题目】(17分)如图所示,水平轨道左端与长L=1.25m的水平传送带相接,传送带逆时针匀速运动的速度v0=1m/s。轻弹簧右端固定在光滑水平轨道上,弹簧处于自然状态.现用质量m=0.1kg的小物块(视为质点)将弹簧压缩后由静止释放,到达水平传送带左端B点后,立即沿切线进入竖直固定的光滑半圆轨道最高点并恰好做圆周运动,经圆周最低点C后滑上质量为M=0.9kg的长木板上.竖直半圆轨道的半径R=0.4m,物块与传送带间动摩擦因数μ1=0.8,物块与木板间动摩擦因数μ2=0.25,g取10m/s2。求:

(1)物块到达B点时速度vB的大小;

(2)弹簧被压缩时的弹性势能EP

(3)若长木板与水平地面间动摩擦因数0.016≤μ3≤0.026,要使小物块恰好不会从长木板上掉下,木板长度S的取值范围是多少 (设最大静动摩擦力等于滑动摩擦力)。

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【题目】下列说法错误的是( )

A. 磁铁和电流都能产生磁场 B. 磁感线从条形磁铁的N极出发,终止于S极

C. 磁感线是闭合曲线 D. 磁感线越密的地方,磁场越强

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【题目】2013620日,中国首次太空授课活动成功举行,神舟十号航天员在天宫一号空间站上展示了失重环境下的物理现象.空间站是科学家进行天文探测和科学实验的特殊而又重要的场所.假设某空间站正在地球赤道平面内的圆周轨道上匀速率运行,其离地高度约为地球半径的(同步卫星离地高度约为地球半径的5.6倍),且运行方向与地球自转方向一致,则( )

A. “神舟十号飞船要与天宫一号对接,必须在高轨道上减速

B. “天宫一号运行的速度大于地球的第一宇宙速度

C. 站在地球赤道上的人观察到该空间站向东运动

D. 空间站工作的宇航员因受到平衡力而在其中悬浮

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【题目】行星绕太阳公转轨道是椭圆,冥王星公转周期为T0,其近日点距太阳的距离为a,远日点距太阳的距离为b,半短轴的长度为c,如图所示.若太阳的质量为M,万有引力常数为G,忽略其它行星对它的影响,则: ( )

A. 冥王星从B→C→D的过程中,速率逐渐变小

B. 冥王星从A→B→C的过程中,万有引力对它做负功

C. 冥王星从A→B所用的时间等于

D. 冥王星在B点的加速度为

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【题目】某同学利用图甲所示装置测定某小电动机的效率,分别用电压传感器和电流传感器测量电动机的输入电压和输入电流。当重物匀速上升时用位移传感器测得重物上升的位移与时间的关系图线如图乙所示,而电压传感器的示数为3.30V,电流传感器的示数为0.14A,重物的质量为0.05kg,取g10m/s2,则在2.40s2.80s时间内 (  )

A. 小电动机的输入功率为0.462W B. 小电动机输出的机械能是0.185J

C. 小电动机的线圈电阻是23.6Ω D. 小电动机的效率为54%

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【题目】光滑水平面上,用弹簧相连接的质量均为2kgAB两物体都以v06m/s的速度向右运动,弹簧处于原长.质量为4kg的物体C静止在前方,如图所示,BC发生碰撞后粘合在一起运动,在以后的运动中,求:

(1)弹性势能最大值为多少?

(2)A的速度为零时,弹簧的弹性势能为多少?

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