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如图所示,在竖直面内有一个光滑弧形轨道,其末端水平,且与处于同一竖直面内光滑圆形轨道的最低端相切,并平滑连接。A、B两滑块(可视为质点)用轻细绳拴接在一起,在它们中间夹住一个被压缩的微小轻质弹簧。两滑块从弧形轨道上的某一高度P点处由静止滑下,当两滑块刚滑入圆形轨道最低点时拴接两滑块的绳突然断开,弹簧迅速将两滑块弹开,其中前面的滑块A沿圆形轨道运动恰能通过圆形轨道的最高点,后面的滑块B恰能返回P点。已知圆形轨道的半径R= 0.72 m,滑块A的质量mA= 0.4 kg,滑块B的质量mB= 0.1 kg,重力加速度g取10 m/s2,空气阻力可忽略不计。求:

(1)滑块A运动到圆形轨道最高点时速度的大小;

(2)两滑块开始下滑时距圆形轨道底端的高度h;

(3)弹簧在将两滑块弹开的过程中释放的弹性势能。

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:2016届江西省南五校高三下学期第二次段考物理试卷(解析版) 题型:选择题

位于地球赤道上随地球自转的物体P和地球的同步通信卫星Q均在赤道平面上绕地心做匀速圆周运动。已知地球同步通信卫星轨道半径为r,地球半径为R,第一宇宙速度为v。仅利用以上已知条件不能求出()

A.地球同步通信卫星运行速率 B.地球同步通信卫星的向心加速度

C.赤道上随地球自转的物体的向心加速度 D.万有引力常量

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科目:高中物理 来源:2016年福建省龙岩市毕业班3月教学质检理综物理试卷(解析版) 题型:选择题

如图,直线和曲线分别是在平行的平直公路上行驶的汽车的速度一时间()图线,在时刻两车刚好在同一位置(并排行驶),在这段时间内

A.在时刻,两车相距最远 B.在时刻,两车相距最远

C.车加速度均匀增大 D.车加速度先增大后减小

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科目:高中物理 来源:2016届天津市高三下毕业班联考二物理试卷(解析版) 题型:填空题

某同学“探究加速度与物体合力的关系”的实验装置如图所示,图中A为小车,质量为,连接在小车后面的纸带穿过打点计时器B,它们均置于水平放置的一端带有定滑轮的固定长木板上,P的质量为,C为弹簧测力计,实验时改变P的质量,读出测力计的示数F,不计轻绳与滑轮,滑轮与轮轴的摩擦,滑轮的质量。

①下列说法正确的是

A.实验中应远小于

B.长木板必须保持水平

C.实验时应先接通电源后释放小车

D.小车运动过程中测力计的读数为

②下图是实验过程中得到的一条纸带,O、A、B、C、D为选取的计数点,相邻的两个计数点之间有四个点没有画出,各计数点到O点的距离分别为: 8.00cm、17.99cm、30.00cm、44.01cm,若打点计时器的打点频率为50 Hz,则由该纸带可知小车的加速度大小为________(结果保留三位有效数字)。

③实验时,某同学由于疏忽,遗漏了平衡摩擦力这一步骤,他测量得到的a-F图象可能是下图中的图线

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科目:高中物理 来源:2016届天津市高三下毕业班联考二物理试卷(解析版) 题型:选择题

如图所示,在匀强磁场中匀速转动的单匝纯电阻矩形线圈的周期为,转轴垂直于磁场方向,线圈电阻为。从线圈平面与磁场方向平行时开始计时,线圈转过时的感应电流为1。下列说法正确的是

A.线圈消耗的电功率为1W

B.线圈中感应电流的有效值为2A

C.任意时刻线圈中的感应电动势为

D.任意时刻穿过线圈的磁通量为

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科目:高中物理 来源:2016届天津市南开区高三下学期第一次模拟理综物理试卷(解析版) 题型:选择题

在坐标原点的波源产生一列沿x轴正方向传播的简谐横波,波速v=200 m/s,已知t=0时波刚好传播到x=40 m处,如图所示。在x=400 m处有一接收器(图中未画出),则下列说法正确的是

A.波源开始振动时方向沿y轴正方向

B.从t=0开始经0.15 s,x=40 m的质点运动的路程为0.6 m

C.接收器在t = 1.8 s时才能接受到此波

D.若波源向x轴正方向运动,接收器收到波的频率可能为12 Hz

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科目:高中物理 来源:2016届天津市河东区高三第二次模拟理综物理试卷(解析版) 题型:计算题

如图所示,虚线框内为某种电磁缓冲车的结构示意图,其主要部件为缓冲滑块 K和质量为m的“U”框型缓冲车厢。在车厢的底板上固定着两个光滑水平绝缘导轨PQ、MN,缓冲车的底部固定有电磁铁(图中未画出),能产生垂直于导轨平面并随车厢一起运动的匀强磁场,磁场的磁感应强度为B,设导轨右端QN是磁场的右边界。导轨内的缓冲滑块K由高强度绝缘材料制成,滑块K上绕有闭合矩形线圈abcd,线圈的总电阻为R,匝数为n,ab边长为L。假设缓冲车以速度v0与障碍物C碰撞后,滑块K立即停下(碰前车厢与滑块相对静止),此后线圈与轨道磁场的作用使车厢减速运动,从而实现缓冲。 不计一切摩擦阻力。

(1)求滑块K的线圈中最大感应电动势Em的大小;

(2)若缓冲车厢向前移动距离L后速度为零(导轨未碰到障碍物),则此过程线圈abcd中通过的电荷量q和产生的焦耳热Q各是多少?

(3)若缓冲车以某一速度v0'(未知)与障碍物C碰撞后,滑块K立即停下,缓冲车厢所受的最大水平磁场力为Fm。缓冲车在滑块K停下后,其速度v随位移x的变化规律满足:

v= v0'- x 。要使导轨右端不碰到障碍物,则缓冲车与障碍物C碰撞前,导轨右端与滑块K的cd边距离至少多大?

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科目:高中物理 来源:2016届四川省成都市等校高三二模理综物理试卷(解析版) 题型:实验题

某同学准备利用下列器材测量干电池的电动势和内电阻.

A.待测干电池两节,每节电池电动势约为1.5V,内阻约几欧姆

B.直流电压表V1、V2,量程均为3V,内阻约为3kΩ

C.定值电阻R0未知

D.滑动变阻器R,最大阻值Rm

E.导线和开关

①根据如图甲所示的实物连接图,在图乙方框中画出相应的电路图.

②实验之前,需要利用该电路图测出定值电阻R0,方法是先把滑动变阻器R调到最大阻值Rm,再闭合开关,电压表V1和V2的读数分别为U10、U20,则R0=________(用U10、U20、Rm表示).

③实验中移动滑动变阻器触头,读出电压表V1和V2的多组数据U1、U2,描绘出U2-U1图像如图丙所示,图中直线斜率为k,与横轴的截距为a,则两节干电池的总电动势E=________,总内阻r=________(用k、a、R0表示).

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科目:高中物理 来源:2016届吉林省高三第二次模拟理综物理试卷(解析版) 题型:选择题

如图(a)所示,两段等长轻质细线将质量分别为m、 2m的小球A、B(均可视为质点)悬挂在O点,小球A受到水平向右的恒力F1的作用,小球B受到水平向左的恒力F2的作用,当系统处于静止状态时,出现了如图(b)所示的的状态,小球B刚好位于O点正下方。则F1与F2的大小关系正确的是

A.F1=4F2 B.F1=3F2 C.2F1=3F2 D.2F1=5F2

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