【題目】如圖所示,質(zhì)量為M的小車靜止在光滑水平面上,小車AB段是半徑為R的四分之一光滑圓弧軌道,BC段是長為L的水平粗糙軌道,兩段軌道相切于B點。一質(zhì)量為m的滑塊在小車上從A點由靜止開始沿軌道滑下,重力加速度為g。

1)若固定小車,求滑塊運動過程中對小車的最大壓力。

2)若不固定小車,滑塊仍從A點由靜止下滑,然后滑入BC軌道,最后從C點滑出小車。已知滑塊質(zhì)量在任一時刻滑塊相對地面速度的水平分量是小車速度大小的2倍,滑塊與軌道BC間的動摩擦因數(shù)為,求:

①滑塊運動過程中,小車的最大速度大小

②滑塊從BC運動過程中,小車的位移大小x

【答案】13mg;(2;

【解析】

1)滑塊滑到B點時對小車壓力最大,從AB機械能守恒,則有

滑塊在B點處,由牛頓第二定律得

解得

由牛頓第三定律得

2滑塊下滑到達B點時,小車速度最大。

由機械能守恒得

解得

設(shè)滑塊運動到C點時,小車速度大小為,由功能關(guān)系得

設(shè)滑塊從BC過程中,小車運動加速度大小為a,由牛頓第二定律得

由運動學(xué)規(guī)律得

聯(lián)立以上各式,解得

練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】國產(chǎn)科幻大片《流浪地球》中,人類借助木星的引力彈弓,令地球零消耗改變方向、提升速度,但是當(dāng)?shù)厍蚩拷拘菚r,突然遭遇了巨大危機:數(shù)千臺行星發(fā)動機熄火了,全球地震,火山爆發(fā)……而災(zāi)難的根源是由于地球和木星的距離小于流體洛希極限,此時地面流體就傾向于逃逸。查閱資料可知,地球與木星間的流體洛希極限等于10.3萬公里,計算公式為,其中R、ρρ分別為木星的半徑、木星的密度和地球的密度。已知比鄰星的質(zhì)量約為木星的150倍,其余信息未知,那么當(dāng)?shù)厍蛄骼说奖揉徯歉浇鼤r,與比鄰星間的流體洛希極限約為

A. 30萬公里B. 50萬公里C. 75萬公里D. 150萬公里

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【題目】某同學(xué)先后用多用電表和伏安法測量一個未知電阻Rx的阻值。

(1)該同學(xué)選用倍率為“×100”的電阻擋時,指針位置如圖甲所示;他應(yīng)選用倍率為___(填“×1”“×10”)的電阻擋再次測量,當(dāng)其選擇合適的倍率后,指針位置如圖乙所示,則所測電阻的阻值為____Ω;

(2)為更精確測量其阻值,該同學(xué)采用了伏安法。實驗室備有下列實驗器材:

a.電壓表V1(量程3V,內(nèi)阻約為15kΩ);

b.電壓表V2(量程15V,內(nèi)阻約為75kΩ);

c.電流表A1(量程250mA,內(nèi)阻約為0.2Ω);

d.電流表A2(量程50mA,內(nèi)阻約為);

e.滑動變阻器R(最大阻值150Ω);

f.電池組E(電動勢為3V,內(nèi)阻不計);

g.開關(guān)S,導(dǎo)線若干。

為減小實驗誤差,電壓表應(yīng)選用___,電流表應(yīng)選用___(填器材前面的序號),實驗電路應(yīng)選___(填圖丙圖丁)。若該同學(xué)選擇器材、連接電路等操作均正確,則電阻的測量值___(填大于”“小于等于)其真實值,原因是___________。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如下圖所示的真空空間中,僅在正方體中的黑點處存在著電荷量大小相等的點電荷,則圖中a、b兩點電場強度和電勢均相同的是

A.B.C.D.

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【題目】在勻強電場中建立一直角坐標系,如圖所示。從坐標原點沿+y軸前進0.2mA點,電勢降低了V,從坐標原點沿+x軸前進0.2mB點,電勢升高了V,取坐標原點處的電勢為零,則勻強電場的場強大小和方向為(

A. 50V/m,方向BA

B. 50V/m,方向AB

C. 100V/m,方向BA

D. 100V/m,方向垂直AB斜向下

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【題目】2019111111分,我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號乙運載火箭,成功將中星2D”衛(wèi)星發(fā)射升空,升空后的衛(wèi)星能量補給主要靠太陽能電池.硅光電池是一種太陽能電池,具有低碳環(huán)保的優(yōu)點.如圖所示,圖線a是該電池在某光照強度下路端電壓U和電流I的關(guān)系圖象,圖線b是某純電阻電器的U- I圖象.則在該光照強度下,把該電池和該電器組成一個電路時,電池的( )

A.內(nèi)阻為5.5

B.輸出功率為12.5 W

C.內(nèi)耗功率為0.22 W

D.效率為50%

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【題目】如圖a所示,理想變壓器原線圈通過理想電流表接在一交流電源的兩端,交流電源輸出的電壓u隨時間t變化的圖線如圖b所示,副線圈中接有理想電壓表及阻值R10Ω的負載電阻。已知原、副線圈匝數(shù)之比為10∶1,則下列說法中正確的是

A. 電壓表的示數(shù)為20V

B. 電流表的示數(shù)為0.28 A

C. 電阻R消耗的電功率為80W

D. 通過電阻R的交變電流的頻率為100 Hz

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【題目】有同學(xué)利用如圖所示的裝置來探究求合力的方法:在豎直木板上鋪有白紙,固定兩個光滑的滑輪AB,將繩子打一個結(jié)點O,每個鉤碼的重量相等,當(dāng)系統(tǒng)達到平衡時,根據(jù)鉤碼個數(shù)讀出三根繩子的拉力FTOAFTOBFTOC,回答下列問題:

1)改變鉤碼個數(shù),實驗?zāi)芡瓿傻氖?/span>____

A.鉤碼的個數(shù)N1N22,N34

B.鉤碼的個數(shù)N1N33N24

C.鉤碼的個數(shù)N1N2N34

D.鉤碼的個數(shù)N13,N24,N35

2)在拆下鉤碼和繩子前,最重要的一個步驟是______

A.標記結(jié)點O的位置,并記錄OA、OB、OC三段繩子的方向

B.量出OA、OB、OC三段繩子的長度

C.用量角器量出三段繩子之間的夾角

D.用天平測出鉤碼的質(zhì)量

3)在作圖時,你認為圖中___________(選填”)是正確的.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,以O點為圓心、R0.20m為半徑的圓處于勻強電場(圖中未畫出)中,電場平行于圓面,ac、bd為圓的兩條相互垂直的直徑。已知ab、c三點的電勢分別為2V、2V、-2V,則下列說法正確的是(

A. d點電勢為2V

B. 電子從d點運動到a點電勢能增加

C. 電場方向由b點指向c

D. 該勻強電場的場強為20V/m

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