【題目】如圖所示，半徑為R的光滑半圓環(huán)軌道豎直固定在一水平光滑的桌面上，在桌面上輕質(zhì)彈簧被a、b兩個(gè)小球擠壓(小球與彈簧不拴接)，處于靜止?fàn)顟B(tài)。同時(shí)釋放兩個(gè)小球，小球a、b與彈簧在桌面上分離后，a球從B點(diǎn)滑上半圓環(huán)軌道最高點(diǎn)A時(shí)速度為 ，已知小球a質(zhì)量為m，小球b質(zhì)量為2m，重力加速度為g，求:

(1)小球a在圓環(huán)軌道最高點(diǎn)對(duì)軌道的壓力?

(2)釋放后小球b離開(kāi)彈簧時(shí)的速度vb的大小?

【答案】(1)mg (2)

【解析】

(1)設(shè)a球通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)受軌道的彈力為N，由牛頓第二定律得：

①

將數(shù)據(jù)代入①式計(jì)算得出：②

由牛頓第三定律a球?qū)壍赖膲毫?/span>mg，方向豎直向上.

(2)設(shè)小球a與彈簧分離時(shí)的速度大小為，取桌面為零勢(shì)面，小球a從B運(yùn)動(dòng)到A的過(guò)程中，由機(jī)械能守恒定律得：

③

由③式計(jì)算得出：④

小球a、b從釋放到與彈簧分離過(guò)程中，總動(dòng)量守恒：

⑤

由⑤式計(jì)算得出：⑥

答：(1)小球a在圓環(huán)軌道最高點(diǎn)對(duì)軌道的壓力.

(2)釋放后小球b離開(kāi)彈簧時(shí)的速度.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器探究小車的速度隨時(shí)間變化的規(guī)律。其中交變電流的頻率為50 Hz，如圖給出了該次實(shí)驗(yàn)中，從A點(diǎn)開(kāi)始，每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)的紙帶，其中A、B、C、D、E、F、G都為計(jì)數(shù)點(diǎn)。測(cè)得各計(jì)數(shù)點(diǎn)到A點(diǎn)的距離分別為:d1=1.40 cm，d2=3.29 cm，d3=5.69 cm，d4=8.59 cm，d5=12.00 cm，d6=15.90 cm。

(1)在打計(jì)數(shù)點(diǎn)F時(shí)，小車運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度為vF=_____m/s，小車的加速度大小為a=____m/s2。（本小題計(jì)算結(jié)果數(shù)值均保留兩位有效數(shù)字）

(2)如果當(dāng)時(shí)電網(wǎng)中交變電流的電壓略偏小，但仍然穩(wěn)定（頻率不變）。而做實(shí)驗(yàn)的同學(xué)并不知道，那么加速度的測(cè)量值與實(shí)際值相比_______（選填“偏大”“偏小”或“不變”）。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】要測(cè)繪額定電壓為2V的日常用小燈泡的伏安特性曲線，所供選擇的器材除了導(dǎo)線和開(kāi)關(guān)外，還有以下一些器材可供選擇：

A.電源E（電動(dòng)勢(shì)4.0V，內(nèi)阻可不計(jì)）

B.電壓表V1（量程為0～3.0V，內(nèi)阻約2kΩ）

C.電壓表V2（0～15.0V，內(nèi)阻約6kΩ

D.電流表A1（0～0.6A，內(nèi)阻約1Ω）

E.電流表A2（0～100mA，內(nèi)阻約2Ω）

F.滑動(dòng)變阻器R1（最大值10Ω）

G.滑動(dòng)變阻器R2（最大值2kΩ）

(1)為減少實(shí)驗(yàn)誤差，實(shí)驗(yàn)中電壓表應(yīng)選擇____，電流表應(yīng)選擇_____，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇____（填各器材的序號(hào)）

(2)為提高實(shí)驗(yàn)精度，請(qǐng)你在如圖a中設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路圖____

(3)根據(jù)圖a，在圖b中把缺少的導(dǎo)線補(bǔ)全，連接成實(shí)驗(yàn)的電路___．

(4)實(shí)驗(yàn)中移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片，得到了小燈泡的U﹣I圖象如圖c所示，則該小燈泡電阻的變化特點(diǎn)______．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】地球同步衛(wèi)星的軌道半徑約為地球半徑的7倍，地球半徑R=6400km，地球大氣層的厚度約為地球半徑的一半。研究表明，并不是所有行星都能有同步衛(wèi)星的。如果行星自轉(zhuǎn)太快，有可能根本不可能有同步衛(wèi)星。而且衛(wèi)星不能在大氣層內(nèi)飛行。根據(jù)上述條件，假設(shè)在地球質(zhì)量和半徑都不變的前提下，下列哪些情況中地球不可能有同步衛(wèi)星（重力加速度取g=10m/s2）（　�。�

A.大氣層厚度不變，地球自轉(zhuǎn)周期減小到1小時(shí)

B.大氣層厚度不變，地球自轉(zhuǎn)周期減小到3小時(shí)

C.大氣層厚度增加到6.6倍地球半徑，地球自轉(zhuǎn)周期不變

D.大氣層厚度增加到1.5倍地球半徑，地球自轉(zhuǎn)周期減小到3小時(shí)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】從“嫦娥一號(hào)”到尚未發(fā)射的“嫦娥五號(hào)”，我國(guó)已經(jīng)開(kāi)始了探月之路，并將逐步地實(shí)“繞”、“落”、“回”。假設(shè)月球繞地球的運(yùn)動(dòng)近似為勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知月球繞地球運(yùn)動(dòng)的公轉(zhuǎn)周期為T,地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g。

(1).求月球繞地球運(yùn)動(dòng)的軌道半徑；

(2).登陸月球后，宇航員從距離月球表面h高處以初速度豎直向上拋出一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的小球，經(jīng)測(cè)量小球從拋出到落到月球表面的時(shí)間為t，已知月球的半徑為，引力常量為G，月球的質(zhì)量應(yīng)為多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】利用如圖所示的電路既可以測(cè)量電壓表和電流表的內(nèi)阻，又可以測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，所用到的實(shí)驗(yàn)器材有：

兩個(gè)相同的待測(cè)電源（內(nèi)阻r約為1Ω）

電阻箱R1（最大阻值為999.9Ω）

電阻箱R2（最大阻值為999.9Ω）

電壓表V（內(nèi)阻未知）

電流表A（內(nèi)阻未知）

靈敏電流計(jì)G，兩個(gè)開(kāi)關(guān)S1、S2

主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：

①按圖連接好電路，調(diào)節(jié)電阻箱R1和R2至最大，閉合開(kāi)關(guān)S1和S2，再反復(fù)調(diào)節(jié)R1和R2，使電流計(jì)G的示數(shù)為0，讀出電流表A、電壓表V、電阻箱R1、電阻箱R2的示數(shù)分別為0.40A、12.0V、30.6Ω、28.2Ω；

②反復(fù)調(diào)節(jié)電阻箱R1和R2（與①中的電阻值不同），使電流計(jì)G的示數(shù)為0，讀出電流表A、電壓表V的示數(shù)分別為0.60A、11.7V。

回答下列問(wèn)題：

(1)步驟①中，電流計(jì)G的示數(shù)為0時(shí)，電路中A和B兩點(diǎn)的電勢(shì)差UAB=______ V；A和C兩點(diǎn)的電勢(shì)差UAC=______ V；A和D兩點(diǎn)的電勢(shì)差UAD=______ V；

(2)利用步驟①中的測(cè)量數(shù)據(jù)可以求得電壓表的內(nèi)阻為_______ Ω，電流表的內(nèi)阻為______Ω；

(3)結(jié)合步驟①步驟②的測(cè)量數(shù)據(jù)，電源電動(dòng)勢(shì)E為___________V，內(nèi)阻為________Ω。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】三個(gè)不計(jì)重力的完全相同的帶正電荷的粒子在同一地點(diǎn)沿同一方向水平飛入兩水平板間的偏離電場(chǎng)，出現(xiàn)了如圖所示的軌跡，則下列敘述正確的是（）

A. 在b飛離電場(chǎng)的同時(shí)，a剛好打在下極板上

B. b和c同時(shí)飛離電場(chǎng)

C. 進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)c的速度最大，a的速度最小

D. 動(dòng)能的增加值a最小，b和c一樣大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，虛線框內(nèi)有勻強(qiáng)電場(chǎng)，AA′、BB′、CC′是該電場(chǎng)的三個(gè)等勢(shì)面，相鄰等勢(shì)面間的距離均為3.0 cm，已知BB′上的電勢(shì)為0 V。一個(gè)電子沿AA′方向以初動(dòng)能Ek = 4 eV自圖中的P點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng)，剛好從C′點(diǎn)離開(kāi)電場(chǎng)，電子從P到C′的過(guò)程電場(chǎng)力做功為6 eV。下列說(shuō)法正確的是

A.平面AA′上的電勢(shì)為3V

B.該勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)為100 V/m

C.該粒子經(jīng)過(guò)平面BB′時(shí)的電勢(shì)能為10eV

D.該粒子從P到C′的過(guò)程動(dòng)能和電勢(shì)能總和守恒

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】用如圖a所示的器材，測(cè)一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻實(shí)驗(yàn)。

(1)用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線，將圖a連接成可完成實(shí)驗(yàn)的電路（圖中已連接了部分導(dǎo)線）；

（____）

(2)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，將電阻箱拔到45Ω時(shí)，電壓表讀數(shù)為0.90V；將電阻箱拔到如圖b所示，其阻值是________Ω，此時(shí)電壓表的讀數(shù)如圖c所示，其值是____________V；

(3)根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可以算出該節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)E=_______V，內(nèi)電阻r=________Ω。

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