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【題目】如圖所示,半徑R0.4 m的光滑圓弧軌道BC固定在豎直平面內,軌道的上端點B和圓心O的連線與水平方向的夾角θ30°,下端點C為軌道的最低點且與粗糙水平面相切,一根輕質彈簧的右端固定在豎直擋板上.質量m0.1 kg的小物塊(可視為質點)從空中A點以v02 m/s的速度被水平拋出,恰好從B點沿軌道切線方向進入軌道,經過C點后沿水平面向右運動至D點時,彈簧被壓縮至最短,CD兩點間的水平距離L1.2 m,小物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)μ0.5g10 m/s2.求:

(1)小物塊經過圓弧軌道上B點時速度vB的大。

(2)小物塊經過圓弧軌道上C點時對軌道的壓力大;

(3)彈簧的彈性勢能的最大值Epm.

【答案】(1) (2) (3)

【解析】

試題(1)小物塊恰好從B端沿切線方向進入軌道,據(jù)幾何關系有:

2)小物塊由B運動到C,據(jù)機械能守恒有:

C點處,據(jù)牛頓第二定律有

解得NC′="8" N

根據(jù)牛頓第三定律,小物塊經過圓弧軌道上C點時對軌道壓力大小NC8N

3)小物塊從B運動到D,據(jù)能量關系有

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列說法中正確的是________

A.氣體放出熱量,其分子的平均動能可能增大

B.布朗運動不是液體分子的運動,但它可以說明分子在永不停息地做無規(guī)則運動

C.當分子力表現(xiàn)為斥力時,分子力和分子勢能總是隨分子間距離的減小而增大

D.第二類永動機不違反能量守恒定律,但違反了熱力學第一定律

E.某氣體的摩爾體積為V,每個分子的體積為V0,則阿伏加德羅常數(shù)可表示為NA

【答案】ABC

【解析】氣體放出熱量,若外界對氣體做功,氣體的溫度可能升高,分子的平均動能可能增大,選項A正確;布朗運動不是液體分子的運動,但是能反映分子在永不停息地做無規(guī)則運動,選項B正確;當分子力表現(xiàn)為斥力時,隨著分子間距離減小,分子力做負功,分子力和分子勢能均增大,選項C正確;第二類永動機不違背能量守恒定律,但是違背熱力學第二定律,選項D錯誤;對于氣體分子,依據(jù)每個氣體分子所占空間的體積估算分子數(shù)目,但不能根據(jù)每個氣體分子的體積估算分子數(shù)目,選項E錯誤.

型】填空
束】
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【題目】如圖所示,開口向上豎直放置的內壁光滑氣缸,其側壁是絕熱的,底部導熱,內有兩個質量均為m的密閉活塞,活塞A導熱,活塞B絕熱,將缸內理想氣體分成、兩部分.初狀態(tài)整個裝置靜止不動且處于平衡狀態(tài),、兩部分氣體的高度均為L0,溫度為 T0.設外界大氣壓強為P0保持不變,活塞橫截面積為 S,且mg=p0s,環(huán)境溫度保持不變.求:在活塞 A上逐漸添加鐵砂,當鐵砂質量等于2m時,兩活塞在某位置重新處于平衡,活塞A下降的高度.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一矩形線框以豎直向上的初速度進入只有一條水平邊界的勻強磁場,磁場方向垂直紙面向里,進入磁場后上升一段高度又落下離開磁場,運動過程中線框只受重力和安培力作用,線框在向上、向下經過圖中12位置時的速率按時間順序依次為v1、v2v3v4,則可以確定(  )

A. v1<v2 B. v2<v3 C. v3<v4 D. v4<v1

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某課外實驗小組利用如圖1所示的裝置來探究拉力F不變時加速度a與小車質量m之間的關系.

(1)甲同學根據(jù)測得的實驗數(shù)據(jù)作出的a圖象如圖2所示,則圖線彎曲的原因是________

A.小車與長木板之間有摩擦

B.沒有平衡摩擦力

C.打點計時器打點的周期小于0.02 s

D.小車和砝碼的總質量沒有一直遠大于砂和砂桶的總質量

(2)乙同學利用在實驗中打出的一條紙帶測量小車運動的加速度,紙帶上的數(shù)據(jù)如圖3所示.已知打點計時器使用的交流電頻率為50 Hz,A、B、C、D、E、F、G為計數(shù)點,且相鄰計數(shù)點間均有一個點沒有畫出,則打點計時器打D點時小車的速度大小為________m/s;小車運動的加速度大小為________m/s2.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在“探究彈力與彈簧伸長量的關系”的實驗中,某實驗小組將不同數(shù)量的鉤碼依次掛在豎直懸掛的彈簧下端,進行了相關的測量。根據(jù)所測數(shù)據(jù),他們利用描點法作出了所掛鉤碼的總重力G與彈簧長度L的關系圖像(如圖)。請根據(jù)圖像回答以下問題:

1)彈簧的原長為__________m。

2)彈簧的勁度系數(shù)為_____________________N/m。

3關于該實驗,以下說法錯誤的是___________

A. 彈簧被拉伸時,不能超出它的彈性限度

B. 用懸掛鉤碼的方法給彈簧施加拉力時,應保證彈簧豎直懸掛

C. 測量彈簧長度L時,應保證彈簧和鉤碼均處于平衡狀態(tài)

D. 實驗可得出的結論是:彈簧的彈力與彈簧長度L成正比

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】已知萬有引力常量G,那么在下列給出的各種情景中,能根據(jù)測量的數(shù)據(jù)求出火星平均密度的是

A. 在火星表面使一個小球做自由落體運動,測出下落的高度H和時間t

B. 發(fā)射一顆貼近火星表面繞火星做圓周運動的飛船,測出飛船的周期T

C. 觀察火星繞太陽的圓周運動,測出火星的直徑D和火星繞太陽運行的周期T

D. 發(fā)射一顆繞火星做圓周運動的衛(wèi)星,測出衛(wèi)星繞火星運行的軌道半徑r和衛(wèi)星的周期T

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,輕彈簧豎直放置,下端固定在水平地面上,一質量為m的小球,從離彈簧上端高h處由靜止釋放。某同學在研究小球落到彈簧上后繼續(xù)向下運動到最低點的過程,他以小球開始下落的位置為原點,沿豎直向下方向建立坐標軸Ox,做出小球所受彈力F大小隨小球下落的位置坐標x的變化關系如圖乙所示,不計空氣阻力,重力加速度為g。以下判斷正確的是

A. x=h+x0,重力勢能與彈性勢能之和最小

B. 最低點的坐標為x=h+2x0

C. 小球受到的彈力最大值大于2mg

D. 小球動能的最大值為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,L是電阻不計的自感線圈,C是電容器,E為電源,在開關S閉合和斷開時,關于電容器的帶電情況,下列說法正確的是( )

A.S閉合瞬間,A板帶正電,B板帶負電

B.S保持閉合,A板帶正電,B板帶負電

C.S斷開瞬間,A板帶正電,B板帶負電

D.由于線圈L的電阻不計,電容器被短路,上述三種情況下電容器均不帶電

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】圖是研究平拋運動的實驗裝置示意圖,桌面上的小球經壓縮狀態(tài)的彈簧彈開后,飛出桌面做平拋運動。撞到帶有白紙和復寫紙的豎直長木板上,并留下痕跡A。重復實驗,木板依次后退水平距離相同,都為x,小球撞在木板上,留下痕跡B、C,測量A、B、C點到同一點O的距離y1、y2、y3,其中O點與小球拋出時圓心位置等高

(1)關于此實驗,以下說法正確的是_________

A. 重復實驗時,必須將彈簧壓縮到同一位置,再釋放小球

B. 桌面必須保證嚴格水平

C. 桌面必須盡量光滑,多次重復實驗

D. 一定會有y1: y2: y3=1: 4: 9

(2)利用題目中所給數(shù)據(jù),可得到平拋運動的初速度為v0=_______(已知當?shù)刂亓铀俣葹?/span>g

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