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11.如图所示为学员驾驶汽车在水平面上绕O点做匀速圆周运动的俯视示意图.已知质量为60kg的学员在A点位置,质量为70kg的教练员在B点位置,A点的转弯半径为5.0m,B点的转弯半径为4.0m,学员和教练员均可视为质点)运动(  )
A.周期之比为5:4B.线速度大小之比为1:1
C.向心加速度大小之比为4:5D.受到的合力大小之比为15:14

分析 A、B两点做圆周运动的角速度相等,根据半径之比,结合v=rω、a=rω2得出线速度和向心加速度之比,从而根据牛顿第二定律得出合力大小之比.

解答 解:A、A、B两点做圆周运动的角速度相等,根据T=$\frac{2π}{ω}$知,周期相等,故A错误.
B、根据v=rω知,半径之比为5:4,则线速度之比为5:4,故B错误.
C、根据a=rω2知,半径之比为5:4,则向心加速度大小之比为5:4,故C错误.
D、根据F=ma知,向心加速度之比为5:4,质量之比为6:7,则合力大小之比为15:14,故D正确.
故选:D.

点评 解决本题的关键知道学员和教练员的角速度大小相等,掌握线速度、角速度、向心加速度之间的关系,并能灵活运用.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

1.如图所示,在竖直平面内有一匀强电场,其方向与水平方向成α=30°斜向上,在电场中有一质量为m,电量为q的带点小球,用长为L的不可伸长的绝缘细线挂于O点,当小球静止于M点时,细线恰好水平.现用外力将小球拉到最低点P,然后无初速度释放,则以下判断正确的有(  )
A.小球再次到M点时,速度刚好为零
B.小球从P到M过程中,小球的机械能增加了$\frac{4}{3}$mgL
C.小球从P到M过程中,合外力对它做了$\frac{4}{3}$mgL的功
D.如果小球运动到M点时,细线突然断裂,小球以后将做匀变速曲线运动

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

2.某理想变压器的原线圈与副线圈匝数之比是3:1,如图所示,原线圈上串接了一个理想电流表,副线圈上有两个阻值分别为R=12Ω和r=2Ω的电阻和一个理想二极管,且右边电阻r的两端并联了一个理想电压表,当有效值为36V的正弦交流电接入原线圈时,则(  )
A.原线圈电流表的读数约为0.33AB.副线圈中电压表的示数约为8.48V
C.原线圈中电流表的读数约为1.67AD.副线圈中电压表的示数约为12V

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

19.如图所示,a、b、c为电场中同一条电场线上的三点,其中c为ab的中点,已知a、b两点的电势分别为φa=10V,φb=20V,若将一点电荷从c点由静止释放,仅在电场力作用下沿着电场线向b点做加速度逐渐减小的加速度运动,则下列判断正确的是(  )
A.该点电荷带正电
B.电场在c点处的电势为15V
C.c点处的场强Ec一定大于b点处的场强Eb
D.该点电荷从c点运动到b点的过程中电势能增大

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

6.等腰直角三棱镜ABC截面如图所示,一条单色光线从D点射入三棱镜,折射角γ=30°,折射光线与BC边交于E点,已知该玻璃的折射率为$\sqrt{2}$,求:
(1)光线在D点的入射角;
(2)通过计算判断光线第一次从哪个边射出棱镜.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

16.a、b是放置在x轴上的两个点电荷,电荷量分别为Q1和Q2,沿x轴a、b之间各点对应的电势高低如图中曲线所示,其中p点电势最低,ap间的距离大于pb间的距离.从图中可看出在x轴线上.以下说法中正确是(  )
A.Q1一定小于Q2
B.a和b一定是同种电荷,且均为负电荷
C.电势最低的p点的电场强度最小
D.ap和pb间各点的电场方向均由a指向b

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

3.某研究小组同学要测量一个未知电源的电动势E及内电阻r.手边的实验器材有:
待测电源 (电动势E约为4V,内阻r 约为0.8Ω),电压表V(量程为1V,内阻RV约为
1KΩ),滑动变阻器R1(0~10.0Ω),滑动变阻器R2(0~100.0Ω),电阻箱R3(0~99.99Ω),
电阻箱R4(0~2.999KΩ),定值电阻R0(阻值为10Ω),开关S,导线若干.
(1)由于电压表V的量程太小,需将电压表量程扩大为3V,则应测量此电压表的内阻RV,该小组同学依据图甲电路进行测量,步骤如下:
①S 断开,使滑动变阻器的滑动片P处于最左端a,并将电阻箱的阻值调为零;
②闭合S,将滑动变阻器的滑动片P由左端缓慢向右滑动,当电压表的读数为满偏值时,滑动片P停止滑动;
③保持滑动变阻器的滑动片P位置不变,调节电阻箱的阻值使电压表的读数为满偏值的一半时,记下电阻箱的阻值Ra=995Ω.该实验中电阻箱应选用R4,滑动变阻器应选用R1.(填入器材所对应的符号)
从以上步骤测得的数据可得,要改装成量程为3V的电压表,该电压表应串联的分压电阻Rb=1990Ω.

(2)研究小组的同学利用题给的电压表(表盘未改动)串联分压电阻Rb构成量程为3V的电压表后,设计了图乙的电路测量电源电动势E及内电阻r.为了使电压表的读数随电阻箱的阻值改变而有较大的变化,在干路上连接了一个阻值为R0的定值电阻,实验过程中通过改变电阻箱的阻值R得到多组对应电压表的读数值U.导出的$\frac{1}{U}$与$\frac{1}{R}$的函数关系式为$\frac{1}{U}=\frac{3}{E}+\frac{{3(r+{R_0})}}{E}\frac{1}{R}$;由此作出$\frac{1}{U}-\frac{1}{R}$的图象如图丙所示,得到图线的截距为b,斜率为k.则电源电动势的表达式为$\frac{3}{b}$; 内阻的表达式为$\frac{k}{b}$-R0

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

20.图甲是光电效应的实验装置图,图乙是光电流与加在阴极K和阳极A上的电压的关系图象,下列说法正确的是(  )
A.由图线①、③可知在光的颜色不变的情况下,入射光越强,饱和电流越大
B.由图线①、②、③可知对某种确定的金属来说,其遏止电压只由入射光的频率决定
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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

1.如图所示,轻弹簧的两端与质量分别为m和2m的B、C两物块固定连接,静止在光滑水平面上,另一质量为m的小物块A以速度v0从左向右与B发生正碰,碰撞时间极短.若A与B的碰撞是弹性碰撞(即A与B的碰撞前后没有能量损失),在以后的运动过程中弹簧的最大弹性势能为EP1;若A与B碰撞后粘在一起,在以后的运动过程中弹簧的最大弹性势能为EP2.求两种情况下最大弹性势能之比EP1:EP2 (所有过程中弹簧都在弹性限度范围内.

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