如圖所示,將直徑為2R的半圓形導(dǎo)軌固定在豎直平面內(nèi)的A、B兩點(diǎn),直徑與豎直方向的夾角為60°,O為半圓形導(dǎo)軌的圓心,D為O點(diǎn)正下方導(dǎo)軌上的點(diǎn),在導(dǎo)軌上套一質(zhì)量為m的小圓環(huán),原長為2R、勁度系數(shù)的光滑彈性輕繩穿過圓環(huán)且兩端固定在A、B兩點(diǎn),已知彈性輕繩始終在彈性限度內(nèi),重力加速度為g,將圓環(huán)從A點(diǎn)正下方的C點(diǎn)由靜止釋放。

(1)如果導(dǎo)軌是光滑的,求圓環(huán)到達(dá)D點(diǎn)時的速度大小和導(dǎo)軌對圓環(huán)的作用力的大;

(2)如果導(dǎo)軌是粗糙的,圓環(huán)與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)為,已知圓環(huán)運(yùn)動到D點(diǎn)時恰好只有向心加速度,求圓環(huán)由C點(diǎn)運(yùn)動到D點(diǎn)過程中克服摩擦力做的功。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:2016-2017學(xué)年湖北沙市高一上學(xué)期雙周練六物理卷(解析版) 題型:選擇題

一個質(zhì)量為50 kg的人,站在豎直向上運(yùn)動的升降機(jī)地板上,升降機(jī)加速度大小為2 m/s2,若g取10 m/s2,這時人對升降機(jī)地板的壓力可能等于

A.600 N B.400 N C.500 N D.0

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科目:高中物理 來源:2017屆吉林省高三上學(xué)期期末考物理試卷(解析版) 題型:選擇題

關(guān)于物體的受力和運(yùn)動,下列說法中正確的是( )

A.物體在不垂直于速度方向的合力作用下,速度大小可能一直不變

B.物體做曲線運(yùn)動時,某點(diǎn)的加速度方向就是通過這一點(diǎn)曲線的切線方向

C.做曲線運(yùn)動的物體,一定受到與速度不在同一直線上的外力作用

D.物體受到變化的合力作用時,它的速度大小一定改變

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科目:高中物理 來源:2017屆黑龍江省高三上學(xué)期期末考試物理試卷(解析版) 題型:計算題

如圖所示,光滑的定滑輪上繞有輕質(zhì)柔軟細(xì)線,線的一端系一質(zhì)量為3m的重物,另一端系一質(zhì)量為m、電阻為r的金屬桿。在豎直平面內(nèi)有間距為L的足夠長的平行金屬導(dǎo)軌PQ、EF,在QF之間接有阻值為R的電阻,其余電阻不計。磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0的勻強(qiáng)磁場與導(dǎo)軌平面垂直。開始時金屬桿置于導(dǎo)軌下端QF處,將重物由靜止釋放,當(dāng)重物下降h時恰好達(dá)到穩(wěn)定速度而勻速下降。運(yùn)動過程中金屬桿始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好(忽略摩擦,重力加速度為g),求:

(1)重物勻速下降的速度v;

(2)重物從釋放到下降h的過程中,電阻R中產(chǎn)生的焦耳熱QR;

(3)若將重物下降h時的時刻記為t=0,速度記為v0,從此時刻起,磁感應(yīng)強(qiáng)度逐漸減小,金屬桿中恰好不產(chǎn)生感應(yīng)電流,試寫出磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間t變化的關(guān)系式。

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科目:高中物理 來源:2017屆黑龍江省高三上學(xué)期期末考試物理試卷(解析版) 題型:選擇題

如圖所示,理想變壓器原線圈與電阻R0串聯(lián),原、副線圈的匝數(shù)比為20∶1,b是原線圈的中心抽頭,副線圈連接滑動變阻器、電流表和電壓表,電表均為理想交流電表。已知交流電源電壓瞬時值表達(dá)式為u=220sin100πt(V)。將單刀雙擲開關(guān)K扳向a后,下列說法中正確的是

A.電壓表的示數(shù)為11 V

B.通過滑動變阻器R的交流電的頻率為100 Hz

C.若將滑動變阻器的滑片下移,則電壓表的示數(shù)減小,R0功率增大

D.若將單刀雙擲開關(guān)由a扳向b,則電流表的示數(shù)減小

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科目:高中物理 來源:2017屆安徽省高三第三階段考試物理試卷(解析版) 題型:選擇題

如圖所示,甲、乙兩傳送帶與水平面的夾角相同,都以恒定速率v向上運(yùn)動,F(xiàn)將一質(zhì)量為m的小物體(視為質(zhì)點(diǎn))輕輕放在A處,小物體在甲傳送帶到達(dá)B處時恰好達(dá)到傳送帶的速率v。在乙傳送帶上到達(dá)離B處豎直高度為h的C處時達(dá)到傳送帶的速率v,已知B處離地面的高度均為H,則在小物塊從A到B的過程中

A.小物體與甲傳送帶間的動摩擦因數(shù)較小

B.兩傳送帶對小物體做功相等

C.甲傳送帶消耗的電能比較大

D.兩種情況下因摩擦產(chǎn)生的熱量相等

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科目:高中物理 來源:2017屆安徽省高三第三階段考試物理試卷(解析版) 題型:選擇題

將兩個質(zhì)量均為m的小球a、b用細(xì)線相連后,再用細(xì)線懸掛于O點(diǎn),如圖所示,用力F拉小球b,使兩個小球都處于靜止?fàn)顟B(tài),且細(xì)線Oa與豎直方向的夾角保持=30°,則F達(dá)到最小值Oa繩上的拉力為

A. B. mg C. D.

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科目:高中物理 來源:2016-2017學(xué)年江蘇泰州中學(xué)高二上12月學(xué)測模擬物理卷(解析版) 題型:選擇題

如圖所示,物體在平行于斜面向上,大小為5N的力F作用下,沿固定的粗糙斜面向上做勻速直線運(yùn)動,物體與斜面間的滑動摩擦力

A. 等于零 B. 小于5N C. 等于5N D. 大于5N

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科目:高中物理 來源:2017屆重慶一中高三12月月考物理試卷(解析版) 題型:計算題

如下圖a所示,開口向上粗細(xì)均勻的足夠長導(dǎo)熱玻璃管,管內(nèi)有一段長25cm的水銀柱,封閉著長60cm的空氣柱,大氣壓強(qiáng)恒定為P0=75cmHg,環(huán)境溫度為300K.

①求當(dāng)玻璃管緩慢轉(zhuǎn)動60°時(如圖b)封閉空氣柱的長度?(小數(shù)點(diǎn)后保留一位小數(shù))

②若玻璃管總長僅有L=115cm,從開口向上緩慢轉(zhuǎn)動至開口向下(如圖c)后,再改變環(huán)境溫度,足夠長時間后封閉空氣柱長度仍然為60cm,求此時的環(huán)境溫度.

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