13．如圖所示，內(nèi)壁光滑、半徑為R的半球形容器放在粗糙的水平面上，O為球心．將一勁度系數(shù)為k的輕彈簧一端固定在容器底部A點(diǎn)，彈簧另一端與質(zhì)量為m的小球相連，小球靜止于B點(diǎn)．已知OB與水平方向的夾角為θ=30°．下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．水平面對(duì)容器有向右的摩擦力B．輕彈簧對(duì)小球的作用力大小為$\frac{1}{2}$mg
C．容器對(duì)小球的作用力大小為mgD．彈簧原長(zhǎng)為R+$\frac{mg}{k}$

分析 對(duì)容器和小球整體研究，分析受力可求得半球形容器受到的摩擦力．對(duì)小球進(jìn)行受力分析可知，小球受重力、支持力及彈簧的彈力而處于靜止，由共點(diǎn)力的平衡條件可求得小球受到的輕彈簧的彈力及小球受到的支持力，由胡克定律求出彈簧的壓縮量，即可求得原長(zhǎng)．

解答 解：A、以容器和小球整體為研究對(duì)象，分析受力可知：豎直方向有：總重力、地面的支持力，水平方向地面對(duì)半球形容器沒(méi)有摩擦力．故A錯(cuò)誤．
B、C對(duì)小球受力分析：重力G、彈簧的彈力F和容器的支持力N，如圖所示，由平衡條件和幾何關(guān)系可知，N=F=mg，故B錯(cuò)誤；C正確；
D、由胡克定律得：彈簧的壓縮量為x=$\frac{F}{k}=\frac{mg}{k}$，則彈簧的原長(zhǎng)為R+x=R+$\frac{mg}{k}$，故D正確．
故選：CD

點(diǎn)評(píng) 共點(diǎn)力平衡問(wèn)題重點(diǎn)在于正確選擇研究對(duì)象，本題運(yùn)用隔離法和整體法兩種方法進(jìn)行受力分析得出結(jié)論．

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：多選題

3．如圖所示，在光滑絕緣水平面上有一半徑為R的圓．AB是一條直徑，空間有勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小為E，方向與水平面平行，在圓上A點(diǎn)有一發(fā)射器，以相同的動(dòng)能平行于水平面沿不同方向發(fā)射帶電量為+q的小球，小球會(huì)經(jīng)過(guò)圓周上不同的點(diǎn)，在這些點(diǎn)中，經(jīng)過(guò)B點(diǎn)的小球動(dòng)能最大，由于發(fā)射時(shí)刻不同時(shí)，小球間無(wú)相互作用，且∠α=30°，下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．電場(chǎng)的方向與AB平行
B．電場(chǎng)的方向與AB垂直
C．小球在A點(diǎn)垂直電場(chǎng)方向發(fā)射，若恰能落到C點(diǎn)，則初動(dòng)能為$\frac{qER}{4}$
D．小球在A點(diǎn)垂直電場(chǎng)方向發(fā)射，若恰能落到C點(diǎn)，則初動(dòng)能為$\frac{qER}{8}$

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

4．為了精確測(cè)量一電阻的阻值Rx，現(xiàn)有以下器材：蓄電池E，電流表A，電壓表V，滑動(dòng)變阻器R，電阻箱RP，開(kāi)關(guān)S1、S2，導(dǎo)線若干．某活動(dòng)小組設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路．實(shí)驗(yàn)的主要步驟：
a．閉合S1，斷開(kāi)S2，調(diào)節(jié)R和RP，使電流表和電壓表的示數(shù)適當(dāng)，記下兩表示數(shù)分別為I1、U1；
b．保持S1閉合、RP阻值不變，閉合S2，記下電流表和電壓表示數(shù)分別為I2、U2．

①按如圖甲所示的電路圖將圖乙所示的實(shí)物圖連成電路．
②寫(xiě)出被測(cè)電阻的表達(dá)式Rx=$\frac{{{U}_{1}U}_{2}}{{{U}_{1}I}_{2}{{-U}_{2}I}_{1}}$（用兩電表的讀數(shù)表示）．
③由于電流表、電壓表都不是理想電表，則被測(cè)電阻Rx的測(cè)量值等于真實(shí)值（選填“大于”“小于”或“等于”）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

1．如圖所示，真空中有截面積相同的兩種不同透明介質(zhì)組成了一個(gè)等邊三棱鏡，其中直角三棱鏡ABD的折射率n1=1.5．一束單色光照射AB面的O點(diǎn)，其入射角的正弦值sini=0.75，該光恰好在另一直角三棱鏡ACD的AC邊發(fā)生全反射．已知該單色光在真空中的傳播速度為c=3×108m/s，求該單色光在三棱鏡ACD中的傳播速度．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

8．用電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄一小車(chē)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的紙帶，如圖所示．圖中1、2、3、4、5是每隔0.1s所取的計(jì)數(shù)點(diǎn)，由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度大小為0.80 m/s2，小車(chē)通過(guò)計(jì)數(shù)點(diǎn)2的瞬時(shí)速率為0.16m/s．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

18．用發(fā)光二極管制成的LED燈具有發(fā)光效率高、使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)，在生產(chǎn)與生活中得到廣泛應(yīng)用．發(fā)光二極管具有單向?qū)щ娦裕螂娮栎^小，反向電阻很大．某同學(xué)想借用“測(cè)繪小燈泡的伏安特性曲線”的方法來(lái)研究發(fā)光二極管的伏安特性．
（1）實(shí)驗(yàn)先判斷發(fā)光二極管的正負(fù)極，如圖1所示，發(fā)光二極管的兩個(gè)接線長(zhǎng)短不一，我們俗稱(chēng)為發(fā)光二極管的“長(zhǎng)腳”和“短腳”．該同學(xué)使用多用電表歐姆擋的“×1k”擋來(lái)測(cè)量二極管的電阻，紅表筆與二極管“短腳”接觸，黑表筆與二極管“長(zhǎng)腳”接觸發(fā)現(xiàn)指針幾乎不動(dòng)．調(diào)換接觸腳后，指針偏轉(zhuǎn)情況如圖2所示，則二極管的“長(zhǎng)腳”為二極管的負(fù)極（選填“正”、“負(fù)”），由圖可讀出此時(shí)二極管的阻值為4000Ω．
（2）該同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖3所示的電路測(cè)量發(fā)光二極管的正向伏安特性．則發(fā)光二極管的“長(zhǎng)腳”應(yīng)與圖乙中的a（選填“a”或“b”）端連接．
（3）請(qǐng)按圖3的電路圖在圖4中畫(huà)出連線，將器材連接成實(shí)驗(yàn)電路．
（4）該同學(xué)測(cè)得發(fā)光二極管的正向伏安特性曲線如圖5所示，實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)電壓表示數(shù)U=0.8V時(shí)，發(fā)光二極管開(kāi)始發(fā)光．那么請(qǐng)你判斷在圖2狀態(tài)下發(fā)光二極管發(fā)光（選填“發(fā)光”或“不發(fā)光”）．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

5．1919年，盧瑟福用α粒子轟擊氮核發(fā)現(xiàn)質(zhì)子．科學(xué)研究表明其核反應(yīng)過(guò)程是：α粒子轟擊靜止的氮核（${\;}_{7}^{14}$N）后形成了不穩(wěn)定的復(fù)核，復(fù)核發(fā)生衰變放出質(zhì)子，變成氧核．設(shè)α粒子質(zhì)量為m1，初速度為v0，氮核質(zhì)量為m2，質(zhì)子質(zhì)量為m0，氧核的質(zhì)量為m3．
①寫(xiě)出盧瑟福發(fā)現(xiàn)質(zhì)子的核反應(yīng)方程147N+42He→178O+11H；
②α粒子轟擊氮核形成不穩(wěn)定復(fù)核的瞬間，復(fù)核的速度為多大？
③求此過(guò)程中釋放的核能．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

2．放射性元素在衰變過(guò)程中，有些放出α射線，有些放出β射線，有些在放出α射線或β射線的同時(shí)，還以射線的形式釋放能量．例如${\;}_{90}^{234}$Th核的衰變過(guò)程可表示為：${\;}_{90}^{234}$Th→${\;}_{91}^{234}$Pa+${\;}_{-1}^{0}$e+γ，關(guān)于此衰變，下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．${\;}_{90}^{234}$Th核的質(zhì)量等于${\;}_{91}^{234}$Pa核的質(zhì)量
B．${\;}_{90}^{234}$Th核的質(zhì)量大于${\;}_{91}^{234}$Pa核的質(zhì)量
C．一個(gè)${\;}_{90}^{234}$Th核衰變成一個(gè)${\;}_{91}^{234}$Pa核后，中子數(shù)減少了1
D．γ射線是由Th原子的外層電子從高能級(jí)向低能級(jí)躍遷時(shí)釋放出的
E．此衰變是β衰變，所釋放出的電子是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化成質(zhì)子時(shí)產(chǎn)生的

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

3．如圖所示，空間分布著有理想邊界的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)，左側(cè)勻強(qiáng)電場(chǎng)兩邊界間的電勢(shì)差為U，場(chǎng)強(qiáng)方向水平向右，其寬度為L(zhǎng)；中間區(qū)域勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直紙面向外．右側(cè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為4B，方向垂直紙面向里，一個(gè)帶正電的粒子（質(zhì)量為m、電量q，不計(jì)重力）從電場(chǎng)左邊緣a點(diǎn)由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，穿過(guò)中間磁場(chǎng)區(qū)域進(jìn)入右側(cè)磁場(chǎng)區(qū)域后，又回到了a點(diǎn)，然后重復(fù)上述運(yùn)動(dòng)過(guò)程．求：
（1）粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的初速度
（2）中間磁場(chǎng)區(qū)域的寬度d．
（3）帶電粒子從a點(diǎn)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到第一次回到a點(diǎn)時(shí)所用的時(shí)間t．

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