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    【题目】如图1所示，固定在同一竖直平面内的光滑轨道由半径为的半圆弧和半径为的圆弧组成，已知，固定不变，的大小可以调节。一个可看成质点的小球自点由静止释放后，能够沿轨道运动到点，在轨道的点放有一个压力传感器，可测得小球对轨道的压力；改变半径的大小，测得小球运动到点时对轨道的压力随变化的图象如图2所示。不计空气阻力，取，求：

    （1）小球的质量和轨道半径的值；

    （2）小球能够通过最高点时，的最大值。

    【答案】(1) ， (2)

    【解析】

    (1)设小球运动到点时的速度为，由机械守恒定律可得

    在点轨道对小球的压力设为，由牛顿第二定律可得

    解得

    由图象可知，斜率

    ，

    横截距时，

    解得

    ，

    (2)小球恰好能够通过最高点时，小球通过最高点的速度最小，则轨道半径最小，即最大。此时小球对轨道的压力恰好为0，有

    所以半径的最大值为。

    练习册系列答案
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    【题目】如图所示，直角坐标系中的第Ⅰ象限中存在沿y轴负方向的匀强电场，在第Ⅱ象限中存在垂直纸面向外的匀强磁场．一电量为q、质量为m的带正电的粒子，在-x轴上的点a以速率v0，方向和-x轴方向成60°射入磁场，然后经过y轴上的b点垂直于y轴方向进入电场，并经过x轴上x=2L处的c点时速度大小为 v0．不计粒子重力．求

    （1）磁感应强度B的大小

    （2）电场强度E的大小．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】某小组设计了图（a）所示的装置验证机械能守恒定律（已知重力加速度为g）。

    (1)所用传感器的名称是______；

    (2)以下实验步骤中不必要的是______（填字母标号）

    A．将小车从轨道上某处释放，测出经过两个传感器的速度v1和v2（轨道摩擦可忽略）

    B．在轨道上安装两个传感器，测出它们的高度差h

    C．连接DIS实验线路

    D．测出小车的总质量m

    (3)多次改变两个传感器的距离，测得h及对应的v1和v2，取，并作出△v2－h图象，如图（b）所示。实验中每次释放小车的位置______（选填“必须”或“不必”）相同；该图线的斜率k=______。

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图所示，固定在竖直平面内的光滑半圆弧轨道，其最低点静止有质量为的小球乙（可视为质点），另一质量为的小球甲（可视为质点）从圆弧轨道的最高点由静止释放，在轨道的最低点与小球乙发生弹性碰撞。已知半圆弧轨道的半径为，直径水平，则下列说法正确的是（ ）

    A.要使碰撞后小球乙不离开轨道，小球甲的质量不得大于球乙的质量

    B.无论小球甲的质量多大，小球乙都不能离开轨道

    C.若两小球的质量相等，则小球乙恰好不能离开圆弧轨道

    D.若小球甲的质量足够大，碰撞后小球乙上升的高度可以超过

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图所示，小车的上面固定一个光滑弯曲圆管道，整个小车（含管道）的质量为2m，原来静止在光滑的水平面上，今有一个可以看做质点的小球，质量为m，半径略小于管道半径，以水平速度v从左端滑上小车，小球恰好到达管道的最高点后，然后从管道左端滑离小车，关于这个过程，重力加速度为g，下列说法正确的是（ ）

    A.小球滑离小车时，小车回到原来位置

    B.小球滑离小车时相对小车的速度为v

    C.车上管道中心线最高点的竖直高度为

    D.小球在滑上曲面到滑到最高点的过程中，小车的动量变化量大小是

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】利用氢原子能级跃迁时辐射出来的电磁波去控制校准石英钟，可以制成氢原子钟．如图所示为氢原子的能级图．（ ）

    A. 当氢原子处于不同能级时，核外电子在各处出现的概率是一样的

    B. 氢原子从能级跃迁到能级比从能级跃迁到能级辐射出电磁波的波长长

    C. 当用能量为的电子撞击处于基态的氢原子时，氢原子一定不能跃迁到激发态

    D. 从n=4能级跃迁到n=2能级时释放的光子可以使逸出功为的金属发生光电效应

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】在冰壶比赛中，红壶以一定速度与静止在大本营中心的蓝壶发生对心碰撞，碰撞时间极短，如图（甲）所示。碰后运动员用冰壶刷摩擦蓝壶前进方向的冰面，来减小阻力。碰撞前后两壶运动的v–t图象如图（乙）实线所示，其中红壶碰撞前后的图线平行。已知两冰壶质量相等，由图象可得（　　）

    A.红、蓝两壶的碰撞可能是弹性碰撞

    B.碰撞后，蓝壶的瞬时速度为0.8m/s

    C.碰撞后，红、蓝两壶运动的时间之比为1∶6

    D.碰撞后，红、蓝两壶与冰面间的动摩擦因数之比为4∶5

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图所示，为汞原子的能级图，一个自由电子的总能量为9 eV，和处于基态的汞原子碰撞后（不计汞原子能量的变化），该电子剩余能量可能为（碰撞时系统无能量损失）（　　）

    A. 0.2 eVB. 1.4 eVC. 2.3 eVD. 5.5 eV

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】探究影响平行板电容器电容大小因素的实验装置如图所示，忽略漏电产生的影响，下列判断正确的是( )

    A.平行板正对面积减小时，静电计指针张角减小

    B.静电计可以用电压表替代

    C.平行板间距减小时，静电计指针张角减小

    D.静电计测量的是平行板电容器所带电荷量

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