如圖所示,BCPC´D是螺旋軌道,半徑為R的圓O與半徑為2R的BCD圓弧相切于最低點(diǎn)C,與水平面夾角都是370的傾斜軌道AB, ED分別與BC、 C´D圓弧相切于B、D點(diǎn)(C、C´均為豎直圓的最底點(diǎn)),將一勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧的一端固定在AB軌道的有孔固定板上,平行于斜面的細(xì)線穿過(guò)有孔固定板和彈簧跨過(guò)定滑輪將小球和大球連接,小球與彈簧接觸但不相連,小球質(zhì)量為m,大球質(zhì)量為, ED軌道上固定一同樣輕質(zhì)彈簧,彈簧下端與D點(diǎn)距離為,初始兩球靜止,小球與B點(diǎn)的距離是, ,現(xiàn)小球與細(xì)線突然斷開.一切摩擦不計(jì),重力加速度為g.

(1)求細(xì)線剛斷一瞬間,小球的加速度大;

(2)在小球恰好能完成豎直圓周運(yùn)動(dòng)這種情況下,小球過(guò)C點(diǎn)前后瞬間有壓力突變,求壓力改變量為多少?

(3)小球沖上左側(cè)軌道獲得與初始線斷相同的加速度時(shí),小球的速度為多少?.

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:


測(cè)量小物塊Q與平板P之間的動(dòng)摩擦因數(shù)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。AB是半徑足夠大的光滑四分之一圓弧軌道,與水平固定放置的P板的上表面BC在B點(diǎn)相切,C點(diǎn)在水平地面的垂直投影為C′。重力加速度大小為g。實(shí)驗(yàn)步驟如下:

①用天平稱出物塊Q的質(zhì)量m;

②測(cè)量出軌道AB的半徑R、BC的長(zhǎng)度L和CC′的長(zhǎng)度h;

③將物塊Q在A點(diǎn)從靜止釋放,在物塊Q落地處標(biāo)記其落點(diǎn)D;

④重復(fù)步驟③,共做10次;

⑤將10個(gè)落地點(diǎn)用一個(gè)盡量小的圓圍住,用米尺測(cè)量圓心到C ′ 的距離s。

(1)用實(shí)驗(yàn)中的測(cè)量量表示:

(I)物塊Q到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能EkB=            ;

(II)物塊Q到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能EkC=           ;

(III)在物塊Q從B運(yùn)動(dòng)到C的過(guò)程中,物塊Q克服摩擦力做的功Wf =           ;

(IV)物塊Q與平板P之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=            。

(2)回答下列問(wèn)題:

(I)實(shí)驗(yàn)步驟④⑤的目的是                          。

(II)已知實(shí)驗(yàn)測(cè)得的μ值比實(shí)際值偏大,其原因除了實(shí)驗(yàn)中測(cè)量量的誤差之外,其它的可能是                             _____________________。(寫出一個(gè)可能的原因即可)。

 

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


如圖所示,相距為d的平行金屬板A、B豎直放置,在兩板之間水平放置一絕緣平板。有一質(zhì)量m、電荷量q(q>0)的小物塊在與金屬板A相距l處?kù)o止。若某一時(shí)刻在金屬板A、B間加一電壓UAB,小物塊與金屬板只發(fā)生了一次碰撞,碰撞后電荷量變?yōu)?/p>

q,并以與碰前大小相等的速度反方向彈回。已知小物塊與絕緣平板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,若不計(jì)小物塊電荷量對(duì)電場(chǎng)的影響和碰撞時(shí)間。則

(1)小物塊與金屬板A碰撞前瞬間的速度大小是多少?

(2)小物塊碰撞后停在何位置?

(3)若小物塊與A板碰后向右運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,電量由-q隨離A板距離均勻減小,且恰好回到出發(fā)位置,則靜止時(shí)小物體的所帶電荷量的大小為多少?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


如圖(a),M、N、P為直角三角形的三個(gè)頂點(diǎn),∠M=37°,MP中點(diǎn)處固定一電量為Q的正點(diǎn)電荷,MN是長(zhǎng)為a的光滑絕緣桿,桿上穿有一帶正電的小球(可視為點(diǎn)電荷),小球自N點(diǎn)由靜止釋放,小球的重力勢(shì)能和電勢(shì)能隨位置x(取M點(diǎn)處x=0)的變化圖像如圖(b)所示,取sin37°=0.6,cos37°=0.8。

(1)圖(b)中表示電勢(shì)能隨位置變化的是哪條圖線?

(2)求勢(shì)能為E1時(shí)的橫坐標(biāo)x1和帶電小球的質(zhì)量m;

(3)已知在x1處時(shí)小球與桿間的彈力恰好為零,求小球的電量q;

(4)求小球運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)時(shí)的速度。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


當(dāng)質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)距離一個(gè)質(zhì)量為M、半徑為R的質(zhì)量均勻分布的致密天體中心的距離為rr³R)時(shí),其引力勢(shì)能為EP=-,其中G=6.67´10-11 Nm2 kg2為萬(wàn)有引力常量,設(shè)致密天體是中子星,其半徑R=10km,質(zhì)量M=1.5 MM=2.0´1030 kg,為太陽(yáng)質(zhì)量)

(1)1 kg的物質(zhì)從無(wú)限遠(yuǎn)處被吸引到中子星的表面時(shí)所釋放的引力勢(shì)能為多少?

(2)在氫核聚變反應(yīng)中,若參加核反應(yīng)的原料的質(zhì)量為m,則反應(yīng)中的質(zhì)量虧損為0.0072m,問(wèn)1 kg的原料通過(guò)核聚變提供的能量與第1問(wèn)中所釋放的引力勢(shì)能之比是多少?

(3)天文學(xué)家認(rèn)為:脈沖星是旋轉(zhuǎn)的中子星,中子星的電磁輻射是連續(xù)的,沿其磁軸方向最強(qiáng),磁軸與中子星的自轉(zhuǎn)軸方向有一夾角(如圖所示)在地球上的接收器所接收到的一連串周期出現(xiàn)的脈沖是脈沖星的電磁輻射,試由上述看法估算地球上接收到的兩個(gè)脈沖之間的時(shí)間間隔的下限。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


如圖所示,光滑水平臺(tái)面MN上放兩個(gè)相同小物塊A、B,右端N處與水平傳送帶理想連接,傳送帶水平部分長(zhǎng)度L=8m,沿逆時(shí)針?lè)较蛞院愣ㄋ俣?i>v0=2m/s勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。物塊A、B(大小不計(jì),視作質(zhì)點(diǎn))與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.2,物塊A、B質(zhì)量均為m=1kg。開始時(shí)A、B靜止,A、B間壓縮一輕質(zhì)短彈簧。現(xiàn)解除鎖定,彈簧彈開A、B,彈開后B滑上傳送帶,A掉落到地面上的Q點(diǎn),已知水平臺(tái)面高h(yuǎn)=0.8m,Q點(diǎn)與水平臺(tái)面間右端間的距離S=1.6m,g取10m/s2

(1)求物塊A脫離彈簧時(shí)速度的大;

(2)求彈簧儲(chǔ)存的彈性勢(shì)能;

(3)求物塊B在水平傳送帶上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


如圖所示,豎直放置、開口向上的圓柱形氣缸內(nèi)有a、b兩個(gè)質(zhì)量均為m的活塞,可以沿氣缸壁無(wú)摩擦上、下滑動(dòng)。a是等厚活塞,b是楔形活塞,其上表面與水平面夾角θ。兩活塞現(xiàn)封閉著初始溫度T0的A、B兩部分氣體并保持靜止,此時(shí)A氣體體積VA=2V0,B氣體體積VBV0。已知圖中氣缸橫截面積S,外界大氣壓p0。求:

(1)此時(shí)A、B兩部分氣體的壓強(qiáng)?

(2)緩慢升高A、B兩部分氣體溫度,求溫度升高ΔT過(guò)程中,a活塞移動(dòng)的距離?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


如圖所示,三個(gè)電阻R1、R2、R3依次標(biāo)有“12Ω,3W”、“8Ω,5W”、“6Ω,6W”,則允許接入電路的最大電壓為_______V,此時(shí)三個(gè)電阻消耗的總功率為________W。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


如圖所示,直線A為電源的U﹣I圖線,曲線B為燈泡電阻的U﹣I圖線,用該電源和小燈泡組成閉合電路時(shí),電源的輸出功率和電路的總功率分別是(  )

 

A.

4W、8W

B.

2W、4W

C.

4W、6W

D.

2W、3W

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