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【题目】如图所示,在一座寺庙门口吊着一口大钟,在大钟旁边并排吊着撞锤,吊撞锤的轻绳长为,与吊撞锤的点等高且水平相距处有一固定的光滑定滑轮,一和尚将轻绳一端绕过定滑轮连在撞锤上,然后缓慢往下拉绳子另一端,使得撞锤提升竖直髙度时突然松手,使撞锤自然的摆动下去撞击大钟,发出声音。(重力加速度)则(  )

A.在撞锤上升过程中,和尚对绳子的拉力大小不变

B.在撞锤上升过程中,撞锤吊绳上的拉力大小不变

C.突然松手后,撞锤撞击大钟前瞬间的速度大小为

D.突然松手时,撞锤的加速度大小等于

【答案】D

【解析】

AB.撞锤受到自身的重力和两段绳子的拉力,随着撞锤上升的过程,两段绳子拉力的合力与重力等大反向,所以两段绳子的拉力方向和大小一直改变,AB错误;

CD.突然松手,左边绳子的拉力瞬间减为0,撞锤在重力和右边吊绳的作用下做圆周运动,速度为0,说明向心方向(沿吊绳方向)合力为0,根据几何关系可知此时两段绳子的夹角为直角,水平方向和吊绳的夹角为,则重力在圆周运动的切向(垂直吊绳方向)提供加速度,根据牛顿第二定律

C错误,D正确。

故选D

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,扇形区域AOC内有垂直纸面向里的匀强磁场,边界OA上有一粒子源S.某一时刻,从S平行于纸面向各个方向射出大量带正电的同种粒子(不计粒子的重力及粒子间的相互作用),所有粒子的初速度大小相同,经过一段时间粒子从边界OC射出磁场.已知∠AOC60,从边界OC射出的粒子在磁场中运动的最长时间等于T为粒子在磁场中运动的周期),则从边界OC射出的粒子在磁场中运动的时间可能为

A.B.C.D.

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【题目】下列关于近代物理知识的描述中,正确的是(  )

A.氢原子的基态能级为―13.6eV,当用光子能量为11.05eV的光照射处于基态的氢原子时,氢原子可以吸收光子而跃迁至的激发态

B.比结合能越小,原子核中核子结合得越牢固,原子核越稳定

C.衰变中产生的射线实际上是原子的核外电子挣脱原子核的束缚而形成的

D.核反应中,X是质子,这个反应过程叫原子核的人工转变

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【题目】AB是两种放射性元素的原子核,原来都静止在同一匀强磁场,其中一个放出α粒子,另一个放出β粒子,运动方向都与磁场方向垂直。图中abcd分别表示各粒子的运动轨迹,下列说法中正确的是

A. 磁场方向一定垂直纸面向里

B. A放出的是α粒子,B放出的是β粒子

C. aα粒子运动轨迹,dβ粒子运动轨迹

D. a轨迹中粒子比b轨迹中的粒子动量大

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【题目】利用如图装置做“验证机械能守恒定律”实验。

(1)为验证机械能是否守恒,需要比较重物下落过程中任意两点间的____________

A.动能变化量与势能变化量 B.速度变化量与势能变化量 C.速度变化量与高度变化量

(2)除带夹子的重物、纸带、铁架台(含铁夹)、电磁打点计时器、导线及开关外,在下列器材中,还必须使用的两种器材是___________

A.交流电源 B.刻度尺 C.天平(含砝码)

(3)实验中,先接通电源,再释放重物,得到如图所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点,测得它们到起始点的距离分别为。已知当地重力加速度为,打点计时器打点的周期为。设重物的质量为。从打点到打点的过程中,重物的重力势能变化量_________,动能变化量_________

(4)大多数学生的实验结果显示,重力势能的减少量大于动能的增加量,原因是_______

A.利用公式计算重物速度 B.利用公式计算重物速度

C.空气阻力和摩擦力的影响 D.没有采用多次实验取平均值的方法

(5)某同学想用下述方法研究机械能是否守恒,在纸带上选取多个计数点,测量它们到起始点的距离,计算对应计数点的重物速度,描绘图像,并做如下判断:若图像是一条过原点的直线,则重物下落过程中机械能守恒,请你分析论证该同学的判断是否正确_____

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【题目】用图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律.气垫导轨上A处安装了一个光电门,滑块上固定一遮光条,滑块用绕过气垫导轨左端定滑轮的细线与钩码相连,每次滑块都从同一位置由静止释放,释放时遮光条位于气垫导轨上B位置的上方.

(1) 某同学用游标卡尺测量遮光条的宽度d,如图乙所示,则d=________ mm.

(2) 实验中,接通气源,滑块静止释放后,由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间为t,测得滑块质量为M钩码质量为mA、B间的距离为L。在实验误差允许范围内,钩码减小的重力势能mgL___________________(用直接测量的物理量符号表示)相等,则机械能守恒。

(3) 下列不必要的一项实验要求是________(请填写选项前对应的字母)。

A. 滑块必须由静止释放 B. 应使滑块的质量远大于钩码的质量

C. 已知当地重力加速度 D. 应使细线与气垫导轨平行

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【题目】阴雨天里积雨云会产生电荷,云层底面产生负电荷,在地面感应出正电荷,电场强度达到一定值时大气将被击穿,发生闪电。若将云层底面和地面看作平行板电容器的两个极板,板间距离记为,电压为,积雨云底面面积约为。若已知静电力常量与空气的介电常数,由以上条件是否能估算出以下物理量(  )

①云层底面与地面间的电场强度

②云层底面与地面构成的电容器的电容

③云层底面所带电量

A.只能估算出①

B.只能估算出①和②

C.只能估算出②和③

D.①②③均能估算出

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【题目】如图所示,以直角三角形AOC为边界的有界匀强磁场区域,磁感应强度为B。在O点放置一个粒子源,可以向各个方向发射某种带负电粒子,粒子的比荷为,发射速度大小都为,且满足,发射方向由图中的角度θ表示,对于粒子进入磁场后的运动(不计重力作用),下列说法正确的是(  )

A.AC边射出的粒子在磁场中运动最短时间为

B.粒子在磁场中运动最长时间为

C.在磁场中运动时间相等,θ最多有两个不同的值

D.在三角形AOC边界上,有粒子射出的边界线总长为2a

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【题目】如图所示,斜劈A静止放置在水平地面上,木桩B固定在水平地面上,弹簧K把物体与木桩相连,弹簧与斜面平行。质量为m的物体和人在弹簧K的作用下沿斜劈表面向下运动,此时斜劈受到地面的摩擦力方向向左。则下列说法正确的是:

A. 若剪断弹簧,物体和人的加速度方向一定沿斜面向下

B. 若剪断弹簧,物体和人仍向下运动,A受到的摩擦力方向可能向右

C. 若人从物体m离开,物体m仍向下运动,A受到的摩擦力可能向右

D. 若剪断弹簧同时人从物体m离开,物体m向下运动,A可能不再受到地面摩擦力

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