【題目】如圖所示，AO為半徑為R的1/4固定光滑圓周軌道，為O1圓心，O1A水平。一質量為m的小球從位置A靜止釋放，小球運動至最低點O的過程中，重力加速度為g，求：

（1）小球到達位置O時速度大�。�

（2）當小球所在位置與O1的連線與O1A夾角為30°時，其重力的瞬時功率；

（3）假設小球所在位置與O1的連線與O1A夾角為時，小球在上述過程中軌道對小球的作用力為F，試通過計算在坐標系中作出圖象。

【答案】（1）

（2）

（3）

【解析】

（1）小球從A到O過程由動能定理有：

解得：

（2）當小球所在位置與O1的連線與O1A夾角為30°時，

由動能定理有：

此時重力的瞬時功率

解得：

（3）設小球所在位置與O1的連線與O1A夾角時，有

在該處由牛頓第二定律有：

解得：

圖象如圖：

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，長度為的輕繩一端固定于點，另一端系一個質量為的小球，將細繩拉直到水平狀態(tài)時輕輕釋放小球。問：

（1）小球經(jīng)過最低點時，細繩受到的拉力大小。

（2）若在點的正下方釘一個釘子，要求小球在細繩與釘子相碰后能夠繞釘子做一個完整的圓周運動（忽略釘子的直徑），釘子的位置到懸點的距離至少為多大？

（3）經(jīng)驗告訴我們，當細繩與釘子相碰時，釘子的位置越靠近小球，繩就越容易斷。請你通過推導計算解釋這一現(xiàn)象。（推導過程中需要用到的物理量，自己設定。）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在水平向左的勻強電場中，一帶電顆粒以速度v從a點水平向右拋出，不計空氣阻力，顆粒運動到b點時速度大小仍為v，方向豎直向下。已知顆粒的質量為m，電荷量為q，重力加速度為g，則顆粒從a運動到b的過程中

A. 做勻變速運動

B. 速率先增大后減小

C. 電勢能增加了

D. a點的電勢比b點低

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，粗細均勻的直角細玻璃管上端封閉，右端開口，管內(nèi)用水銀密封一定質量的理想氣體A，水銀柱右端用一可自由移動的輕質活塞密封，玻璃管豎直部分長度為l0=45cm，當空氣中的溫度為27℃時，玻璃管豎直放在空氣中穩(wěn)定時管內(nèi)豎直部分水銀柱長為l1=5.0cm。現(xiàn)將玻璃管豎直緩慢放人水中，直到豎直部分水銀柱長度為l2=15cm為止，設水中的溫度為7℃。已知大氣壓強為p0=75.0cmHg，且大氣壓與10m高水柱產(chǎn)生的壓強相等。求：

(1)玻璃管在空氣中時氣體A的壓強

(2)玻璃管在水中時右端開口處離水面的高度。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖足夠長且電阻不計的光滑金屬導軌CF、DE的末端C，D點間接有一個電源，電源電動勢E=6V，內(nèi)阻r=10Ω．兩導軌延長交于O點，△OEF為等腰三角形，E、F兩點處于同一水平面上，導軌所在平面與水平面的夾角0=37°，導軌上水平橫架一根質量m=0.2kg且單位長度電阻為a=1Ω的導體棒PQ．在垂直導軌平面的方向加一勻強磁場B，g取10m/s2，sin37=0.6。

（1）當PQ接入電路的長度L=0.5m時，求流過PQ的電流和CD兩點間的電壓。

（2）當磁感應強度B=1.5T時，PQ靜止在導軌上的某一位置，求此時磁場的方向、PQ所受安培力的大小及其電流的大小。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一輕質彈簧的下端固定在水平面上，上端放置一物體(物體與彈簧不連接)處于靜止狀態(tài)．現(xiàn)用力F拉物體使其豎直向上做勻加速運動，剛開始時拉力為F＝10N，運動4cm后物體恰好脫離彈簧，此時拉力F＝30N.則下列說法中不正確的是(取g＝10m/s2)(　　)

A. 物體的加速度為5m/s2

B. 物體的質量為2kg

C. 彈簧做的功為0.5J

D. 物體在彈簧上運動的過程中，物體機械能增加了1.2J

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，1、2、3、4是霍爾元件上的四個接線端. 毫安表檢測輸入霍爾元件的電流，毫伏表檢測霍爾元件輸出的電壓．已知圖中的霍爾元件是正電荷導電，當開關S1、S2閉合后，電流表A和電表B、C都有明顯示數(shù)，下列說法中正確的是(　　)

A. 電表B為毫伏表，電表C為毫安表

B. 接線端2的電勢低于接線端4的電勢

C. 保持R1不變、適當減小R2，則毫伏表示數(shù)一定增大

D. 使通過電磁鐵和霍爾元件的電流大小不變，方向均與原電流方向相反，則毫伏表的示數(shù)將保持不變

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某實驗小組想組裝一個雙量程(3 V、15 V)的電壓表，提供的器材如下：

A．電流表G：滿偏電流為300 μA，內(nèi)阻未知；

B．干電池E：電動勢為3 V，內(nèi)阻未知；

C．滑動變阻器R1：最大阻值約為5 kΩ，額定電流為1 A；

D．滑動變阻器R2：最大阻值約為16 kΩ，額定電流為0.5 A；

E．電阻箱R0：0～9999.9 Ω；

F．定值電阻R3：40 kΩ，額定電流為0.1 A；

G．開關兩個，導線若干。

(1)若用圖示電路測量電流表G　的電阻，則滑動變阻器R應選用____(選填“C”或“D”)。

(2)將開關S1、S2都斷開，連接好實物圖，將滑動變阻器的滑片P調到____(選填“a”或“b”)端。接通開關S1，調節(jié)滑動變阻器使電流表G　的指針示數(shù)為200 μA；閉合開關S2，調節(jié)電阻箱R0的阻值為100 Ω時電流表G　的指針示數(shù)為100 μA，則電流表G　的內(nèi)阻測量值為___Ω。

(3)在虛線框中畫出雙量程電壓表的電路原理圖______，并標明所選的器材和改裝電壓表對應的量程，其中R0應取值為___kΩ。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，速度選擇器中磁感應強度大小為B和電場強度大小為E，兩者相互垂直；一束帶電粒子以一定的初速度沿直線通過速度選擇器后從狹縫P進入另一磁感應強度大小為B′的勻強磁場，最后打在平板S的D1D2上，不計粒子重力，則()

A. 該束粒子帶負電

B. 速度選擇器中的磁場方向垂直紙面回里

C. 打在D1處的粒子大于打在D2處的粒子的速度

D. 打在D1處的比荷大于打在D2處的粒子的比荷

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