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【題目】如圖所示,A、B兩球質量均為m,用一長為l的輕繩相連,A球中間有孔套在光滑的足夠長的水平橫桿上,兩球處于靜止狀態(tài).現(xiàn)給B球水平向右的初速度v0,經一段時間后B球第一次到達最高點,此時小球位于水平橫桿下方l/2處.(忽略輕繩形變)求:

(1)B球剛開始運動時,繩子對小球B的拉力大小T

(2)B球第一次到達最高點時,A球的速度大小v1;

(3)從開始到B球第一次到達最高點的過程中,輕繩對B球做的功W

【答案】(1)mg+m(2)(3)

【解析】

1B球剛開始運動時,A球靜止,所以B球做圓周運動

B球:T-mg=m

得:T=mg+m

2B球第一次到達最高點時,A、B速度大小、方向均相同,均為v1

A、B系統(tǒng)為研究對象,以水平橫桿為零勢能參考平面,從開始到B球第一次到達最高點,根據(jù)機械能守恒定律,

得:

3)從開始到B球第一次到達最高點的過程,對B球應用動能定理

W-mg

得:W=

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,小球原來緊壓在豎直放置的輕彈簧的上端,撤去外力后彈簧將小 球豎直彈離彈簧,在這個彈離的過程中,不計空氣阻力(

A. 小球的動能和重力勢能發(fā)生了變化,但機械能保持不變

B. 小球增加的動能和重力勢能,等于彈簧減少的彈性勢能

C. 小球克服重力所做的功有可能小于彈簧彈力所做的功

D. 小球的最大動能等于彈簧的最大彈性勢能

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,正方形導線框固定在勻強磁場中,磁感線方向與導線框所在平面垂直磁感應強度B隨時間t變化的規(guī)律如圖乙所示,其中B0、t0均為已知量。已知導線框的邊長為L,總電阻為R,則下列說法中正確的是

A. t0時刻,ab邊受到的安培力大小為

B. 0~t0時間內,導線框中電流的方向始終為badcb

C. 0~t0時間內,通過導線框的電荷量為

D. 0~t0時間內,導線框產生的熱量為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示是某同學探究做圓周運動的物體所受向心力大小與質量、軌道半徑及線速度關系的實驗裝置.圓柱體放置在水平光滑圓盤上做勻速圓周運動.力傳感器測量向心力F,速度傳感器測量圓柱體的線速度v,該同學通過保持圓柱體質量和運動半徑不變,來探究向心力F與線速度v的關系:

(1)該同學采用的實驗方法為________

A.等效替代法 B.控制變量法 C.理想化模型法 D.微小量放大法

(2)改變線速度v,多次測量,該同學測出了五組F、v數(shù)據(jù),如下表所示:

v/ms-1

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

v2/m2s-2

1.0

2.25

4.0

6.25

9.0

F/N

0.88

2.00

3.50

5.50

7.90

①請在圖乙中作出F-v2圖線_____

②若圓柱體運動半徑r0.3 m,由作出的F-v2的圖線可得圓柱體的質量m_____ kg(結果保留兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學利用如下實驗裝置研究物體m1m2碰撞過程中守恒量。實驗步驟如下:

①如圖所示,將白紙、復寫紙固定在豎直放置的木條上,用來記錄實驗中球m1、球m2與木條的撞擊點.

②將木條豎直立在軌道末端右側并與軌道接觸,讓入射球m1從斜軌上A點由靜止釋放,撞擊點為B′;

③將木條平移到圖中所示位置,入射球m1從斜軌上A點由靜止釋放,確定撞擊點;

④球m2靜止放置在水平槽的末端相撞,將入射球m1從斜軌上A點由靜止釋放,確定球m1和球m2相撞后的撞擊點;

⑤測得B′NP、M各點的高度差分別為h1h2、h3

根據(jù)該同學的實驗,問答下列問題:

1)兩小球的質量關系為m1____m2(填“>”、“=”“<”

2)木條平移后,在不放小球m2時,小球m1從斜軌頂端A處由靜止開始釋放,m1的落點在圖中的________點,把小球m2放在斜軌末端邊緣B處,小球m1從斜槽頂端A處由靜止開始滾下,使它們發(fā)生碰撞,碰后小球m1的落點在圖中的________點。

3)若再利用天平測量出兩小球的質量分別為m1m2,則滿足________________表示兩小球碰撞前后動量守恒;若滿足___________表示兩小球碰撞前后的機械能守恒。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】電影《流浪地球》深受觀眾喜愛,地球最后找到了新家園,是一顆質量比太陽大一倍的恒星,假設地球繞該恒星作勻速圓周運動,地球到這顆恒星中心的距離是地球到太陽中心的距離的2倍。則現(xiàn)在地球繞新的恒星與原來繞太陽運動相比,說法正確的是(

A. 線速度是原來的

B. 萬有引力是原來的

C. 向心加速度是原來的2

D. 周期是原來的2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一輛小車靜置在水平地面上,用一條遵守胡克定律的橡皮筋將小球懸掛于車頂點,在點正下方有一光滑小釘,它到點的距離恰好等于橡皮筋原長,F(xiàn)使小車從靜止開始向右做加速度逐漸增大的直線運動,在此運動過程中(橡皮筋始終在彈性限度內)

A. 小球的高度保持不變

B. 小球的重力勢能不斷增大

C. 橡皮筋長度保持不變

D. 小球只受橡皮筋的拉力和重力,所以機械能守恒

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】宇航員在地面附近以一定的初速度豎直上拋一個小球,經時間t小球回落原處;若他在某未知星球表面以相同的初速度豎直上拋同一小球,發(fā)現(xiàn)需經5t的時間小球才落回原處。已知地球表面附近的重力加速度,F(xiàn)把兩個星球都處理成質量分布均勻的球體,在不考慮未知星體和地球自轉和空氣阻力影響的情況下,試

(1)該未知星球表面附近的重力加速度的大小?

(2)若已測得該未知星球的半徑和地球的半徑之比為,求該星球的質量與地球的質量之比。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,小球從高處下落到豎直放置的輕彈簧上。在小球將彈簧壓縮到最短的整個過程中,不計空氣阻力,下列關于能量的敘述中正確的是(

A. 動能不斷減少

B. 彈性勢能不斷減少

C. 動能和彈性勢能之和總保持不變

D. 重力勢能、彈性勢能和動能之和總保持不變

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