【題目】如圖所示,光滑軌道ABCD是大型游樂設(shè)施過山車軌道的簡(jiǎn)化模型,最低點(diǎn)B處的入、出口靠近但相互錯(cuò)開,C是半徑為R的圓形軌道的最高點(diǎn),BD部分水平,末端D點(diǎn)與右端足夠長(zhǎng)的水平傳送帶無(wú)縫連接,傳送帶以恒定速度v逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),現(xiàn)將一質(zhì)量為m的小滑塊從軌道AB上某一固定位置A由靜止釋放,滑塊能通過C點(diǎn)后再經(jīng)D點(diǎn)滑上傳送帶,則( )

A. 固定位置A到B點(diǎn)的豎直高度可能為2R;

B. 滑塊在傳送帶上向右運(yùn)動(dòng)的最大距離與傳送帶速度v有關(guān);

C. 滑塊可能重新回到出發(fā)點(diǎn)A處;

D. 傳送帶速度v越大,滑塊與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱量越多。

【答案】CD

【解析】

滑塊恰能通過C點(diǎn)時(shí),由重力提供向心力,根據(jù)牛頓第二定律列方程求C點(diǎn)時(shí)的臨界速度,由動(dòng)能定理知AC高度差,從而知AB高度;對(duì)滑塊在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的過程根據(jù)動(dòng)能定理列方程求滑行的最大距離的大小因素;根據(jù)傳送帶速度知物塊的速度,從而知是否回到A點(diǎn);滑塊與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱量Q=μmgx,看熱量多少,分析相對(duì)路程.

若滑塊恰能通過C點(diǎn)時(shí)有:mg=m;由AC,根據(jù)動(dòng)能定理知 mghAC=mvC2;聯(lián)立解得:hAC=R;則AB間豎直高度最小為 2R+R=2.5R,所以AB點(diǎn)的豎直高度不可能為2R,故A錯(cuò)誤;設(shè)滑塊在傳送帶上滑行的最遠(yuǎn)距離為x,則有動(dòng)能定理有:0-mvC2=2mgR-μmgx,知x與傳送帶速度無(wú)關(guān),故B錯(cuò)誤;若滑塊回到D點(diǎn)速度大小不變,則滑塊可重新回到出發(fā)點(diǎn)A點(diǎn),故C正確;滑塊與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱量Q=μmgx,傳送帶速度越大,相對(duì)路程越大,產(chǎn)生熱量越多,故D正確;故選CD。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】半導(dǎo)體內(nèi)導(dǎo)電的粒子——“載流子有兩種:自由電子和空穴(空穴可視為能自由移動(dòng)帶正電的粒子),以空穴導(dǎo)電為主的半導(dǎo)體叫P型半導(dǎo)體,以自由電子導(dǎo)電為主的半導(dǎo)體叫N型半導(dǎo)體。圖為檢驗(yàn)半導(dǎo)體材料的類型和對(duì)材料性能進(jìn)行測(cè)試的原理圖,圖中一塊長(zhǎng)為a、寬為b、厚為c的半導(dǎo)體樣品板放在沿y軸正方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。當(dāng)有大小為I、沿x軸正方向的恒定電流通過樣品板時(shí),會(huì)產(chǎn)生霍爾電勢(shì)差U,若每個(gè)載流子所帶電量的絕對(duì)值為e,下列說法中正確的是

A. 如果上表面電勢(shì)高,則該半導(dǎo)體為P型半導(dǎo)體

B. 如果上表面電勢(shì)高,則該半導(dǎo)體為N型半導(dǎo)體

C. 其它條件不變,增大c時(shí),U增大

D. 其它條件不變,電流I取值越大,電勢(shì)差U越大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】(1)如圖所示為用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)裝置。關(guān)于這一實(shí)驗(yàn),下列說法中正確的是____________

A.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)接直流電源

B.應(yīng)先釋放紙帶,后接通電源打點(diǎn)

C.需使用秒表測(cè)出重物下落的時(shí)間

D.測(cè)出紙帶上兩點(diǎn)跡間的距離,可知重物相應(yīng)的下落高度

(2)在用電火花計(jì)時(shí)器(或電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器)研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)打出了一條紙帶。已知計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s,他按打點(diǎn)先后順序每5個(gè)點(diǎn)取1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),得到了OA、B、CD等幾個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),如圖所示,則相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為______s。用刻度尺量得OA=1.50cm、AB=1.90cm、BC=2.30cm、CD=2.70cm。由此可知,紙帶做____運(yùn)動(dòng)(選填 “勻加速”或“勻減速”),打C點(diǎn)時(shí)紙帶的速度大小為________m/s。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】2013122日,嫦娥三號(hào)探測(cè)器由長(zhǎng)征三號(hào)乙運(yùn)載火箭從西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射,首次實(shí)現(xiàn)月球軟著陸和月面巡視勘察。假設(shè)嫦娥三號(hào)在環(huán)月圓軌道和橢圓軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí),只受到月球的萬(wàn)有引力。則:

A. 若已知嫦娥三號(hào)環(huán)月圓軌道的半徑、運(yùn)動(dòng)周期和引力常量,則可以計(jì)算出月球的密度

B. 嫦娥三號(hào)由環(huán)月圓軌道變軌進(jìn)入環(huán)月橢圓軌道時(shí),應(yīng)讓發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火使其加速

C. 嫦娥三號(hào)在環(huán)月橢圓軌道上P點(diǎn)的速度大于Q點(diǎn)的速度

D. 嫦娥三號(hào)在環(huán)月圓軌道上的運(yùn)行速率比月球的第一宇宙速度小

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【題目】如圖所示的坐標(biāo)平面內(nèi),y軸左側(cè)存在方向垂直紙面向外、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B10.20 T的勻強(qiáng)磁場(chǎng),在y軸的右側(cè)存在方向垂直紙面向里、寬度d12.5 cm的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B2,某時(shí)刻一質(zhì)量m2.0×108kg、電量q=+4.0×104C的帶電微粒(重力可忽略不計(jì)),從x軸上坐標(biāo)為(0.25 m,0)P點(diǎn)以速度v2.0×103m/s沿y軸正方向運(yùn)動(dòng).試求:

(1)微粒在y軸左側(cè)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑;

(2)微粒第一次經(jīng)過y軸時(shí),速度方向與y軸正方向的夾角;

(3)要使微粒不能從右側(cè)磁場(chǎng)邊界飛出,B2應(yīng)滿足的條件.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi),存在垂直圓面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。圓邊上的P處有一粒子源,不斷沿垂直于磁場(chǎng)的各個(gè)方向,向磁場(chǎng)區(qū)發(fā)射速率均為v0的同種粒子,如圖所示,F(xiàn)測(cè)得:當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1時(shí),粒子均從由P點(diǎn)開始弧長(zhǎng)為πR的圓周范圍內(nèi)射出磁場(chǎng);當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2時(shí),粒子則都從由P點(diǎn)開始弧長(zhǎng)為πR的圓周范圍內(nèi)射出磁場(chǎng)。不計(jì)粒子的重力,則( )

A. 前、后兩次粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑比為r1∶r2

B. 前、后兩次粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑比為r1∶r2=2∶3

C. 前、后兩次磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小之比為B1∶B2

D. 前、后兩次磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小之比為B1∶B2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在如圖所示的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,一條絕緣細(xì)線的上端固定,下端拴一個(gè)大小可以忽略、質(zhì)量為m、電荷量為q的小球,當(dāng)小球靜止時(shí),細(xì)線與豎直方向的夾角為α問:

(1)小球帶何種電荷?

(2)小球所受電場(chǎng)力多大?

(3)勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在第一象限內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)(磁場(chǎng)足夠大),一對(duì)正、負(fù)電子分別以相同的速度沿與x軸成15°角的方向從原點(diǎn)垂直磁場(chǎng)射入,則負(fù)電子與正電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為( 

A. 1:5 B. 5:2 C. 5:3 D. 3:2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】為驗(yàn)證拉力做功與物體動(dòng)能改變的關(guān)系某同學(xué)到實(shí)驗(yàn)室找到下列器材:長(zhǎng)木板一端帶有定滑輪、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、質(zhì)量為200g的小車、質(zhì)量分別為10g30g50g的鉤碼、細(xì)線、交流電源頻率為。實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示,請(qǐng)完成下列問題:

小明同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中獲得一條紙帶并用刻度尺進(jìn)行測(cè)量,如圖乙所示,則AB間距離為______cm。

小紅同學(xué)用質(zhì)量為50g的鉤碼做此實(shí)驗(yàn),獲得一條紙帶,他將紙帶上打的第一個(gè)點(diǎn)標(biāo)為“0”,且認(rèn)為打“0”時(shí)小車的速度為零,其后依次標(biāo)出計(jì)數(shù)點(diǎn)1、2、3、45、相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)未畫,如圖丙所示。該同學(xué)測(cè)量出計(jì)數(shù)點(diǎn)0到計(jì)圖丙數(shù)點(diǎn)34、5的距離,并標(biāo)在圖丙上。如果將鉤碼的重力在數(shù)值上當(dāng)作小車所受的拉力,則在打計(jì)數(shù)點(diǎn)04的過程中,拉力對(duì)小車做的功為______J,小車的動(dòng)能增量為______J.取重力加速度,結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字

中數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn),小紅同學(xué)并沒有能夠得到拉力對(duì)物體做的功等于物體動(dòng)能增量的結(jié)論,且對(duì)其他的點(diǎn)2、3、5點(diǎn)進(jìn)行計(jì)算的結(jié)果與“4”計(jì)數(shù)點(diǎn)結(jié)論相似。你認(rèn)為產(chǎn)生這種實(shí)驗(yàn)結(jié)果的主要原因有______。

A.先釋放小車再接通電源

B.鉤碼的質(zhì)量沒有遠(yuǎn)大于小車的質(zhì)量

C.沒有考慮鉤碼動(dòng)能的增加

D.沒有平衡小車與長(zhǎng)木板間及紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器間的摩擦力

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同步練習(xí)冊(cè)答案