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【题目】如图所示,b球在水平面内做半径为R的匀速圆周运动,BC为圆周运动的直径,竖直平台与b球运动轨迹相切于B点且高度为R。当b球运动到切点B时,将a球从切点正上方的A点水平抛出,重力加速度大小为g,从a球水平抛出开始计时,为使b球在运动一周的时间内与a球相遇(a球与水平面接触后不反弹),则下列说法正确的是(

A.a球在C点与b球相遇时,a球的运动时间最短

B.a球在C点与b球相遇时,a球的初始速度最小

C.a球在C点与b球相遇,则a球抛出时的速率为

D.a球在C点与b球相遇,则b球做匀速圆周运动的周期为

【答案】C

【解析】

A.平抛时间只取决于竖直高度,高度 R 不变,时间均为;故A错误。

BC.平抛的初速度为

时间相等,在C点相遇时,水平位移最大

则初始速度最大为:

B错误,C正确。

D.在 C点相遇时,b球运动半个周期,故 b球做匀速圆周运动的周期为

D错误。

故选C

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图甲所示,是研究小车加速度与外力的关系实验装置,重物通过滑轮用细线拉小车,小车沿水平轨道运动。图中A是固定在轨道上的位移传感器的接收器,B是固定在小车上的位移传感器的发射器,C是固定在小车上的力传感器。实验中力传感器测出拉力为F,保持小车(包括BC)的质量不变,小车的加速度由位移传感器及与之相连的计算机得到。改变重物重力重复实验若干次,得到加速度与外力的关系如图乙所示,测得图像的斜率为k,横轴截距为F。(最大静摩擦等于滑动摩擦力)。

(1)小车在运动过程中受到的摩擦力大小为__________

(2)小车(包括BC)的质量为_________

(3)本实验得到的图像不过原点,为了使得到图像过原点,应将轨道左端垫起,使得轨道成为一个倾角为的斜面,则tanθ=_______(用kF0g表示)。

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】一物理兴趣小组为了研究碰撞过程的不变量,在水平气垫导轨上设计如图实验,为了分析问题方便,可以把水平气垫导轨设想为水平光滑地面,从而不计滑块与导轨间的摩擦,滑块的速度可以利用光电门测定,图上未画。导轨上质量均为的滑块通过一根轻弹簧连接,且弹簧处于原长,左侧紧挨着竖直挡板且不粘连。一质量为的滑块以速度水平向左运动,与滑块碰后粘连在一起。试求:

(1)弹簧所具有的最大弹性势能;

(2)整个过程竖直挡板对滑块的冲量;

(3)整个过程滑块的最大速度。

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,电路中有一段金属导体,它的横截而是宽为a、高为b的长方形,放在沿y轴正方向的匀强磁场中,导体中通有沿a轴正方向、大小为I的电流,已知金属导体中单位体积的自由电子数为n,电子电荷量为e,金属导电过程中,自由电子做定向移动可视为匀速运动,测出金属导体前后两个侧面间的电势差的大小为U,则下列说法正确的是

A. 前侧面电势较高

B. 后侧面电势较高

C. 磁感应强度的大小为

D. 磁感应强度的大小为

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,互相垂直的两组平行金属板PQMN,板PQ水平,板MN竖直,板PQ长度为板MN长度的2倍。其间有一矩形区域ABCDAB长度l10.6mAD长度为l20.2m。仅在板MN的两极加上电压UMN时,将带正电的小球从A点由静止释放,小球恰好沿直线AC运动;仅在板PQ的两极加上电压UPQ时,将该小球从A点沿AB方向水平抛出,小球也能经过C点。已知UMNUPQ0,重力加速度g10m/s2,板端彼此绝缘靠在一起,不考虑板间的静电效应,两次运动中小球的电荷量相同关于小球的运动,下列说法正确的是(

A.仅在板MN上加上电压时,小球做的是匀加速直线运动,加速度为30m/s2

B.仅在板PQ上加上电压时,小球做的是匀变速曲线运动,加速度为70m/s2

C.仅在板MN上加上电压时,小球沿直线AC运动的时间为0.3s

D.仅在板PQ上加上电压时,小球从A点沿AB方向水平抛出的初速度为3m/s

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【题目】三根通电长直导线abc相互平行,水平放置,其横截面恰好位于等边三角形的三个顶点,如图所示。导线ab固定在同一竖直面内,导线a中的电流方向垂直纸面向里,导线b中的电流方向垂直纸面向外。已知导线ab中的电流在导线c处产生磁场的磁感应强度大小均为B0。导线c中的电流方向垂直纸面向里,电流大小为I。导线c长度为L,质量为m,在粗糙水平面上处于静止状态,重力加速度为g,下列说法正确的是

A.导线c所受安培力的大小为

B.导线c对水平面的压力大小为mg-B0IL

C.导线c受到的静摩擦力水平向左,大小为B0IL

D.若仅将导线b中的电流反向,则导线c所受摩擦力水平向右,大小为

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【题目】几位同学对一个阻值大约为 600的未知电阻进行测量,要求较精确地测量电阻的阻值。有下列器材供选用:

A.待测电阻 Rx

B.电压表 V(量程 6V,内阻约 3k)

C.电流表 A1(量程 20mA,内阻约 5)

D.电流表 A2(量程 10mA,内阻约 10)

E.滑动变阻器 R1(020,额定电流 2A)

F.滑动变阻器 R2(02000,额定电流 0.5A)

G.直流电源 E(6V,内阻约 1)

H.多用表

I.开关、导线若干

1)甲同学用多用表直接测量待测电阻的阻值如图甲所示。若选用欧姆表“×100”档位, 则多用表的读数为_____

2)乙同学根据以上器材设计成用伏安法测量电阻的电路,电路图如图乙所示,则电流表应选择 ____(选填“A1“A2”) 滑动变阻器应选择____ (选填R1R2”)

3)丙同学经过反复思考,利用所给器材设计出了如图丙所示的测量电路,具体操作如下:

按图丙连接好实验电路,调节滑动变阻器 R1R2 的滑片至适当位置;

开关 S2 处于断开状态,闭合开关 S。调节滑动变阻器 R1R2 的滑片,使电流表 A2 的示数恰好为电流表 A1 的示数的一半,读出此时电压表 V 的示数 U1 和电流表 A 的示数 I1

保持开关 S1 闭合,再闭合开关 S2,保持滑动变阻器 R2 的滑片位置不变,读出此时电压表 V 的示数 U2 和电流表 A2 的示数 I2

可测得待测电阻的阻值为_____,同时可测出电流表 A1 的内阻为 ___ ( U1U2I1I2 表示)

4)比较乙、丙两位同学测量电阻 Rx 的方法,你认为哪个同学的方法更有利于减小系统误差?____ (选填”)同学。

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【题目】如图所示,一个质量为 m、电阻不计、足够长的光滑 U 形金属框架 MNQP 位于光滑水平桌面上,平行导轨 MN PQ 相距 L。分界线 OO'与平行轨道垂直,左右两侧存在着区域很大、方向分别为竖直向上和竖直向下的匀强磁场,磁感应强度的大小均为B 另有质量也为 m 的金属棒 CD,平行于 OO'放置在其左侧导轨上,并用一根轻质细线系在定点 A。已知细线能承受的最大拉力为 T0CD 棒接入导轨间的有效电阻为 R。现从 t0 时刻开始对 U 形框架施加水平向右的拉力 F,使其从静止开始做加速度为 a 的匀加速直线运动。从框架开始运动到细线断裂的整个过程,

1)求所需的时间 t0

2)求流过金属棒 CD 的电荷量 q

3)已知拉力做功为 W,求该过程金属棒 CD 中产生的焦耳热。

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【题目】如图所示xOy坐标系,在第二象限内有水平向右的匀强电场,在第一、第四象限内分别存在匀强磁场,磁感应强度大小相等,方向如图所示。现有一个质量为m、电量为q的带正电的粒子在该平面内从x轴上的P,以垂直于x轴的初速度v0进入匀强电场,恰好经过y轴上的Q点,且与y轴成450角射出电场,再经过一段时间又恰好垂直于x轴进入第四象限的磁场。已知OP之间的距离为d(不计粒子的重力)。求:

(1)O点到Q点的距离;

(2)磁感应强度B的大小;

(3)带电粒子自进入电场至在磁场中第二次经过x轴所用的时间。

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