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将一个质量为m的小球用长为L的不可伸长的细线悬挂起来,在外力作用下使细线偏离竖直方向的最大偏角为θ,则在此过程中外力对小球所做功的最小值为        ;若将小球从最大偏角处自由释放,小球经过最低点时的速度是        

试题分析:根据机械能守恒定律,外力做功必须要克服重力做功,即重力势能一定要增加,若求最小值则需要动能不变,即。放手后,机械能守恒,则,所以
点评:此类题型考察了动能定理球外力做功,并要结合能量转化观点分析出外力做功最小的条件。通过机械能守恒定律就能求出运动到最低点的速度。
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,质量m=2kg的物体,从斜面的顶端AV0 = 10m/s的初速度滑下,在B点与弹簧接触并将弹簧压缩到C点时速度变为零,此时弹簧储存了160 J的弹性势能。已知从AC的竖直高度h =" 5m" ,(g ="10" m/s2) 求物体在下滑过程中克服摩擦力所做的功。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,质量为m,带电量为q的微粒,以初速度v0,从A点竖直向上射入真空中的沿水平方向的匀强电场中,微粒通过电场中B点时,速率vB=2v0,方向与电场的方向一致,则A,B两点的电势差为
A.B.C.D.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

质量为m的物体以某一初速度冲上倾角为30°的斜面,减速上滑的加速度大小为0.6gg为重力加速度),则物体在沿斜面向上滑行距离s的过程中,下列说法中错误的是(  )
A.物体的动能减少了0.6mgsB.物体的重力势能增加了0.5mgs
C.物体的机械能减少了0.4mgsD.物体克服摩擦力做功0.1mgs

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

一人用力把质量为m的物体由静止竖直向上匀加速提升h,速度增加为v,则对此过程,下列说法正确的是
A.人对物体所做的功等于物体机械能的增量
B.物体所受合外力所做的功为
C.人对物体所做的功为
D.人对物体所做的功为

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(20分)如图所示,有3块水平放置的长薄金属板abcab之间相距为L。紧贴b板下表面竖直放置半径为R的半圆形塑料细管,两管口正好位于小孔M、N处。板abbc之间接有电压可调的直流电源,板bc间还存在方向垂直纸面向外的匀强磁场。当体积为V0、密度为r、电荷量为q的带负电油滴,等间隔地以速率v0a板上的小孔竖直向下射入,调节板间电压UbaUbc,当Uba=U1Ubc=U2时,油滴穿过bM孔进入细管,恰能与细管无接触地从N孔射出。忽略小孔和细管对电场的影响,不计空气阻力。

求:
(1)油滴进入M孔时的速度v1
(2)bc两板间的电场强度E和磁感应强度B的值;
(3)当油滴从细管的N孔射出瞬间,将UbaB立即调整到,使油滴恰好不碰到a板,且沿原路与细管无接触地返回并穿过M孔,请给出的结果。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,带电平行金属板AB,板间的电势差为UA板带正电,B板中央有一小孔.一带正电的微粒,带电量为q,质量为m,自孔的正上方距板高h处自由落下,若微粒恰能落至AB两板的正中央c点,不计空气阻力,

则:
A.微粒在下落过程中动能逐渐增加,重力势能逐渐减小
B.微粒在下落过程中重力做功为,电场力做功为
C.微粒落入电场中,电势能逐渐增大,其增加量为
D.若微粒从距B板高1.5h处自由下落,则恰好能达到A

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

滑块以速率v靠惯性沿固定斜面由底端向上运动,当它回到出发点时速率变为v2,且v2<v1,若滑块向上运动的位移中点为A,取斜面底端重力势能为零,则(     )
①上升时机械能减小,下降时机械能增大
②上升时机械能减小,下降时机械能也减小
③上升过程中动能和势能相等的位置在A点上方
④上升过程中动能和势能相等的位置在A点下方
A.①③B.①④C.②③D.②④

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

一个质量m=0.1g的小滑块,带有q=5×10-4C的电荷放置在倾角 α=30°光滑斜面上(绝缘),斜面置于B=0.5T的匀强磁场中,磁场方向垂直纸面向里,如图所示,小滑块由静止开始沿斜面滑下,其斜面足够长,小滑块滑至某一位置时,要离开斜面。(g=10m/s2)求:

(1)小滑块带何种电荷?
(2)小滑块离开斜面的瞬时速度多大?
(3)该斜面的长度至少多长?

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