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【题目】如图所示,一内壁粗糙的环形细圆管,位于竖直平面内,环的半径为R(比细管的直径大得多),在圆管中有一个直径与细管内径相同的小球(可视为质点),小球的质量为m,设某一时刻小球通过轨道的最低点时对管壁的压力为6mg。此后小球便作圆周运动,经过半个圆周恰能通过最高点,则在此过程中小球克服摩擦力所做的功是( )

A. 3mgR B. 2mgR C. mgR D. mgR/2

【答案】D

【解析】试题分析:根据牛顿第二定律求出小球通过最低点时的速度,因为小球恰能通过最高点,知最高点的速度为零,根据动能定理求出此过程中小球克服摩擦力所做的功.

根据牛顿第二定律得,在最低点有: ,解得.小球恰好经过最高点,则最高点的速度为0.根据动能定理得,解得,故D正确.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】下列说法中正确的是()

A. 加速度的方向可能与末速度的方向相反

B. 物体运动的速度一定随着加速度的减小而减小

C. 物体运动的速度增大,加速度一定随着增大

D. 加速度的方向一定与速度变化量的方向一致

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【题目】如图所示,光滑水平地面上静止放置一辆小车A,质量,上表面光滑可视为质点的物块B置于A的最右端,B的质量现对A施加一个水平向右的恒力F=10 N,A运动一段时间后,小车左端固定的挡板与B发生碰撞,碰撞时间极短碰后A、B黏合在一起共同在F的作用下继续运动碰撞后经时间t=0.6 s,二者的速度达到:

(1)A开始运动时加速度a的大小;

(2)A、B碰撞后瞬间的共同速度的大小;

(3)A的上表面长度

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【题目】某同学在做研究匀变速直线运动实验中,

(1)实验用的电火花打点计时器使用是电压是_____V的交流电源。已知打点计时器电源频率为50 Hz,则打相邻两点的时间间隔为

(2)请按照实验进行的先后顺序,将下述步骤的代号填在横线上

A.把穿过打点计时器的纸带固定在小车后面

B.把打点计时器固定在木板的没有滑轮的一端,连好电路,使有滑轮的一端伸出桌面

C.换上新的纸带再重做两次

D.使小车停在靠近打点计时器处,接通电源,放开小车,让小车运动

E.把一条细绳拴在小车上,细绳跨过定滑轮,下边吊着合适的钩码

F.断开电源,取出纸带

(3)如图所示,由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带,纸带每两个相邻计数点间有四个点没有画出,其中S1=7.05cmS2=7.68cmS3=8.33cmS4=8.95cmS5=9.61cmS6=10.26cm,则A点处瞬时速度的大小是 m/s,小车运动的加速度计算表达式为 ,加速度的大小是 m/s2

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【题目】如图,以O点为圆心、半径为R的圆形区域内有垂直于纸面向内的匀强磁场,磁感应强度大小为B,线段是圆的一条直径,有一个质量为m、电荷量为+q的离子在纸面内从P点射入磁场,射入磁场时速度方向与的夹角为30°.重力不计.

(1)若离子在点离开圆形磁场区域,求离子的速度大小v0

(2)现有大量该种离子,速率大小都是,在纸面内沿各个方向通过P点进入圆形磁场区域,试通过计算找出离子只能在圆周的哪一部分射出圆形区域(不计离子间相互作用);

(3)若在圆形区域左侧还存在一个以为边界的条形区域磁场,磁感应强度大小与圆形区域内相同,两边界间距,且有,其中与圆形区域相切.研究(2)问中离子的运动,求“射出圆形区域时的位置”与P点相距最远的那些离子,它们从P点进入圆形区域直到离开条形区域所用的时间.

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【题目】一辆轿车违章超车,以108 km/h的速度驶入左侧逆行道时,猛然发现正前方80 m处一辆卡车正以72 km/h的速度迎面驶来,两车司机同时刹车,刹车加速度大小都是10 m/s2,两司机的反应时间(即司机发现险情到实施刹车所经历的时间)都是Δt.试问Δt是何数值,才能保证两车不相撞?

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【题目】如图甲所示,光滑的水平桌面上固定着一根绝缘的长直导线,可以自由移动的矩形导线框abcd靠近长直导线静止放在桌面上.当长直导线中的电流按图乙所示的规律变化时(图甲中电流所示的方向为正方向),下列说法正确的是(  )

A. t2时刻,线框内没有电流,线框不受力

B. t1t2时间内,线框向右做减速直线运动

C. t1t2时间内,线框内电流的方向为abcda

D. t1t2时间内,线框克服安培力做功

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【题目】如图所示,传送带始终保持v=3 m/s的速度顺时针运动,一个质量为m=1.0 kg,初速度为零的小物体放在传送带的左端,若物体与传送带之间的动摩擦因数μ=0.15,传送带左右两端距离为x=4.5 m(g=10 m/s2).

(1)求物体从左端到右端的时间;

(2)求物体从左端到右端的过程中产生的内能;

(3)设带轮由电动机带动,求为了使物体从传送带左端运动到右端而多消耗的电能.

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【题目】如图所示,在边长为a的正方形ABCD的对角线AC左右两侧,分别存在垂直纸面向内磁感应强度为B的匀强磁场和水平向左电场强度大小为E的匀强电场, ADCD是两块固定荧光屏(能吸收打到屏上的粒子)。现有一群质量为m、电量为q的带正电粒子,从A点沿AB方向以不同速率连续不断地射入匀强磁场中,带电粒子速率范围为。已知,不计带电粒子的重力和粒子之间的相互作用。求:

1)恰能打到荧光屏C D上的带电粒子的入射速度;

2ADCD两块荧光屏上形成亮线的长度。

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