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【题目】如图所示,质量为m的小球(可看做质点)在竖直放置的半径为R的固定光滑圆环轨道内运动。若小球通过最高点时的速率为,下列说法中正确的是 (  )

A. 小球在最高点时只受重力作用

B. 小球在最高点对圆环的压力大小为mg

C. 小球在最高点时重力的瞬时功率为0

D. 小球绕圆环运动一周的时间大于R/v0

【答案】AC

【解析】

小球通过最高点时由合力提供向心力,根据牛顿第二定律分析小球受力小球在最高点时重力的瞬时速率由公式是重力与速度的夹角,根据小球做变速圆周运动,分析其周期

A、小球通过最高点时,设轨道对它的作用力大小为F,由牛顿第二定律得:,又,解得,即小球在最高点时轨道对小球没有作用力,小球只受重力作用,所以小球在最高点对圆环的压力大小也为零A正确,B错误
C、小球在最高点时重力的瞬时速率为,故C正确
D、若小球以大小为的线速度做匀速圆周运动时,其周期为,现由于小球在最高点的速度最小,所以小球在绕圆环运动一周的时间小于,故D错误。

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,一理想变压器原、副线圈匝数之比为41,原线圈与一可变电阻串联后,接入一正弦交流电源;副线圈电路中固定电阻的阻值为R0,负载电阻的阻值R=11R0,V是理想电压表,现将负载电阻的阻值减小为R=5R0,保持变压器输入电流不变,此时电压表的读数为5.0 V,则(  )

A. 此时原线圈两端电压的最大值约为34 V

B. 此时原线圈两端电压的最大值约为24 V

C. 原线圈两端原来的电压有效值约为68 V

D. 原线圈两端原来的电压有效值约为48 V

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,在匝数、截面积的多匝线圈中存在方向竖直向下的匀强磁场均匀变化。两相互平行、间距的金属导轨固定在倾角为的斜面上,线圈通过开关与导轨相连。一质量阻值的光滑金属杆锁定在靠近导轨上端的位置。等高。一阻值的定值电阻连接在导轨底端。导轨所在区域存在垂直于斜面向上的磁感应强度的匀强磁场。金属导轨光滑且足够长,线圈与导轨的电阻忽略不计。重力加速度取,电子电量

(1)闭合开关时,金属杆受到沿斜面向下的安培力为,请判断磁感应强度的变化趋势是增大还是减小,并求出磁感应强度的变化率

(2)断开开关,解除对金属杆的锁定,从处由静止释放,经过,金属杆下滑求该过程中金属杆上产生的焦耳热

(3)经典物理学认为,金属的电阻源于定向运动的自由电子和金属离子(即金属原子失去电子后的部分)的碰撞,请建立合适的自由电子运动模型,求出第(2)问情境中,当金属杆最终匀速下滑时,金属杆中金属离子对一个自由电子沿杆方向的平均阻力的大小。

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【题目】我国首个月球探测计划嫦娥工程将分三个阶段实施,大约用十年左右时间完成,这极大的提高了同学们对月球的关注程度.以下是某同学就有关月球的知识设计的两个问题,请你解答:

(1)若已知地球半径为 R ,地球表面的重力加速度为 g,月球绕地球运动的周期为 T ,且把月球绕地球的运动近似看做是匀速圆周运动.试求出月球绕地球运动的轨道半径;

(2)若某位宇航员随登月飞船登陆月球后,在月球表面某处以速度 v0 竖直向上抛出一个小球,经过时间 t 小球落回到抛出点.已知月球半径为 R,万有引力常量为 G.试求出月球的质量 M

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【题目】某同学利用如图甲所示的实验装置测量重力加速度。

请指出该同学在实验操作中存在的两处错误:

a____________

b________________

该同学经正确操作得到如图乙所示的纸带,取连续的六个点,测得h1h2h3h4h5.若打点的周期为T,则打E点时速度为

vE =______;若分别计算出各计数点对应的速度数值,并在坐标系中画出v2h的关系图线,如图丙所示,则重力加速度 g=______m/s2

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【题目】如图所示,小球在竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动,内侧壁半径为R,小球半径为r,则下列说法正确的是( )

A. 小球通过最高点时的最小速度vmin

B. 小球通过最高点时的最小速度vmin0

C. 小球在水平线ab以下的管道中运动时,内侧管壁对小球一定无作用力

D. 小球在水平线ab以上的管道中运动时,外侧管壁对小球一定有作用力

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【题目】如图所示,银河系中有两黑洞,它们以两者连线上的点为圆心做匀速圆周运动,测得黑洞点的距离分别为。黑洞和黑洞均可看成质量分布均匀的球体,不考虑其他星体对黑洞的引力,两黑洞的半径均远小于他们之间的距离。下列说法正确的是

A. 黑洞的质量之比为

B. 黑洞的线速度之比为

C. 黑洞的周期之比为

D. 若从地球向黑洞发射一颗探测卫星,其发射速度一定要小于11.2km/s

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【题目】图甲为探究求合力的方法的实验装置。

1)下列说法中正确的是______

A.在测量同一组数据F1F2和合力F的过程中,橡皮条结点O的位置不能变化

B.弹簧测力计拉细线时,拉力方向必须竖直向下

CF1F2和合力F的大小都不能超过弹簧测力计的量程

D.为减小测量误差,F1F2方向间夹角应为90°

2)弹簧测力计的指针如图乙所示,由图可知拉力的大小为______N

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【题目】在用电压表和电流表研究小灯泡在不同电压下的功率的实验中,实验室备有下列器材供选择:

A.待测小灯泡“3.0 V1.5 W”

B.电流表(量程3 A,内阻约为1 Ω)

C.电流表(量程0.6 A,内阻约为5 Ω)

D.电压表(量程3.0 V,内阻约为10 kΩ)

E.电压表(量程15.0 V,内阻约为50 kΩ)

F.滑动变阻器(最大阻值为100 Ω,额定电流50 mA)

G.滑动变阻器(最大阻值为10 Ω,额定电流1.0 A)

H.电源(电动势为4.0 V,内阻不计)

I.电键及导线等

1】为了使实验完成的更好,电流表应选用________;电压表应选用________;滑动变阻器应选用________(只需填器材前面的字母即可)

2】如果既要满足小灯泡两端电压从零开始连续变化,又要测量误差较小,应从如图所示的电路中选择________电路做实验电路.(填对应电路图下面的字母)

3】按要求在实物图上连线

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