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如图所示,一长为L的均匀铁链对称地挂在一轻质小滑轮上,由于某一微小的扰动使得铁链向一侧滑动,则铁链完全离开滑轮时的速度大小为(  )

A.                                B.

C.                                 D.


解析:

铁链向一侧滑动的过程受重力和滑轮弹力的作用,弹力始终与对应各节链条的运动方向垂直,故只有重力做功。设铁链刚好完全离开滑轮时的速度为v,由机械能守恒定律有:mv2+ΔEp=0

其中铁链重力势能的变化量相当于滑离时下半部分的重力势能减去滑动前左半部分的重力势能,如图所示,即:ΔEp=-mg·,解得v,故C正确。

答案:C


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科目:高中物理 来源: 题型:


一个半径为r(米)的细橡胶圆环,均匀地带上Q(库仑)的负电荷,当它以角速度ω(弧度/秒)绕中心轴线顺时针匀速转动时,环中等效电流的大小为(  )

A.Q        B.        C.       D.

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如图所示,在建筑工地,民工兄弟用两手对称水平使力将两长方体水泥制品夹紧并以加速度a竖直向上匀加速搬起,其中A的质量为mB的质量为3m,水平作用力为FAB之间的动摩擦因数为μ,在此过程中,AB间的摩擦力为(  )

A. μF                          B. 2μF

C. m(ga)                            D. m(ga)

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图甲所示的“轨道康复者”航天器可在太空中给“垃圾”卫星补充能源,延长卫星的使用寿命。图乙是“轨道康复者”在某次拯救一颗地球同步卫星前,二者在同一平面内沿相同绕行方向绕地球做匀速圆周运动的示意图,此时二者的连线通过地心、轨道半径之比为1∶4。若不考虑卫星与“轨道康复者”之间的引力,则下列说法正确的是(  )

A. 在图示轨道上,“轨道康复者”的速度大于7.9 km/s

B. 在图示轨道上,“轨道康复者”的加速度大小是地球同步卫星的4倍

C. 在图示轨道上,“轨道康复者”的周期为3 h,且从图示位置开始经1.5 h与同步卫星的距离最近

D. 若要对该同步卫星实施拯救,“轨道康复者”应从图示轨道上加速,然后与同步卫星对接

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如图所示是月亮女神、嫦娥1号绕月做圆周运行时某时刻的图片,用R1R2T1T2分别表示月亮女神和嫦娥1号的轨道半径及周期,用R表示月亮的半径。

(1)请用万有引力知识证明:它们遵循K,其中K是只与月球质量有关而与卫星无关的常量;

(2)经多少时间两卫星第一次相距最远;

(3)请用所给嫦娥1号的已知量,估测月球的平均密度。

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如图所示,表面粗糙的固定斜面顶端安装一个定滑轮,小物块AB用轻绳连接并跨过定滑轮(不计滑轮的质量和摩擦)。初始时刻,手扶物块B使AB处于静止状态。松手后A下落、B沿斜面上滑,则从松手到物块A着地前的瞬间(  )

A. 物块A减少的机械能等于物块B增加的机械能

B. 轻绳对物块B做的功等于物块B的机械能增量

C. 轻绳对物块A做的功等于物块A的机械能变化量

D. 摩擦力对物块B做的功等于系统机械能的变化量

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如图甲所示,竖直平面内的光滑轨道由倾斜直轨道AB和圆轨道BCD组成,ABBCD相切于B点,CD连线是圆轨道竖直方向的直径(CD为圆轨道的最低点和最高点),且∠BOCθ=37°。可视为质点的小滑块从轨道AB上高H处的某点由静止滑下,用力传感器测出滑块经过圆轨道最高点D时对轨道的压力为F,并得到如图乙所示的压力F与高度H的关系图象。求:(取sin37°=0.6,cos37°=0.8)

(1)滑块的质量和圆轨道的半径;

(2)通过计算判断是否存在某个H值,使得滑块经过最高点D后能直接落到直轨道AB上与圆心等高的点。

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如图甲所示,边长为L的正方形区域ABCD内有竖直向下的匀强电场,电场强度为E,与区域边界BC相距L处竖直放置足够大的荧光屏,荧光屏与AB延长线交于O点。现有一质量为m,电荷量为+q的粒子从A点沿AB方向以一定的初速度进入电场,恰好从BC边的中点P飞出,不计粒子重力。

(1)求粒子进入电场前的初速度的大小;

(2)其他条件不变,增大电场强度使粒子恰好能从CD边的中点Q飞出,求粒子从Q点飞出时的动能;

(3)现将电场分成AEFDEBCF相同的两部分,并将EBCF向右平移一段距离x(xL),如图乙所示。设粒子打在荧光屏上位置与O点相距y,请求出yx的关系。

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如图所示,一个边界为等腰直角三角形、方向垂直于纸面向里的匀强磁场,一固定的正方形金属框,其边长与三角形的直角边相同,每条边的材料均相同。现在让有界匀强磁场向右匀速地通过金属框,金属框的下边与磁场区域的下边在一直线上。在磁场通过金属框的过程中,回路中产生的感应电动势大小Et图象、ab两点的电势差Uabt图象正确的是(  )

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