【題目】如圖所示，光滑曲面AB與水平面BC平滑連接于B點，BC右端連接內(nèi)壁光滑、半徑為r的細(xì)圓管CD，管口D端正下方直立一根勁度系數(shù)為k的輕彈簧，輕彈簧下端固定，上端恰好與管口D端齊平．質(zhì)量為m的小球在曲面上距BC的高度為2r處從靜止開始下滑，進(jìn)入管口C端時與管壁間恰好無作用力，通過CD后壓縮彈簧，在壓縮彈簧過程中速度最大時彈簧的彈性勢能為Ep，已知小球與BC間的動摩擦因數(shù)μ＝0．5．求：

（1）小球達(dá)到B點時的速度大小vB；

（2）水平面BC的長度s；

（3）在壓縮彈簧過程中小球的最大速度vm．

【答案】（1）（2）3r．（3）

【解析】

試題分析：（1）由機(jī)械能守恒得mg2r＝mvB2

解得

（2）由

得

由A至C，由動能定理得mg2r－μmgs＝mvC2

解得s＝3r．

（3）設(shè)在壓縮彈簧過程中小球速度最大時離D端的距離為x，則有kx＝mg

得

由功能關(guān)系得mg（r＋x）－Ep＝mv B2－mvC2

得

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用電壓表和電流表研究小燈泡在不同電壓下的阻值變化的實驗中，實驗室備有下列器材供選擇：

A．待測小燈泡“、”

B．電流表（量程，內(nèi)阻約為）

C．電流表（量程，內(nèi)阻約為）

D．電壓表（量程，內(nèi)阻約為）

E．電壓表（量程，內(nèi)阻約為）

F．滑動變阻器（最大阻值為，額定電流）

G．滑動變阻器（最大阻值為，額定電流）

H．電源（電動勢為，內(nèi)阻不計）

I．電鍵及導(dǎo)線等

（1）為了使實驗完成的更好，電流表應(yīng)選用___；電壓表應(yīng)選用___；滑動變阻器應(yīng)選用___．（只需填器材前面的字母即可）

（2）為了測量準(zhǔn)確，要求燈泡兩端的電壓從零開始調(diào)節(jié)，請在框內(nèi)畫出實驗電路圖．_____

（3）某同學(xué)在一次測量時，電流表、電壓表的示數(shù)如圖所示．則電壓值為__V，電流值為__A，小燈泡的實際功率為__W．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在如圖所示的電路中，電源電動勢E=6.0V，內(nèi)阻r=2Ω，定值電阻R1=R2=10Ω，R3=30Ω，R4=35Ω，電容器的電容C=100F，電容器原來不帶電．求：

（1）閉合開關(guān)S后，電路穩(wěn)定時，流過R3的電流大小I3；

（2）閉合開關(guān)S后，直至電路穩(wěn)定過程中流過R4的總電荷量Q。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某科技創(chuàng)新小組設(shè)計制作出一種全自動升降機(jī)模型．用電動機(jī)通過繩拉著升降機(jī)由靜止開始勻加速上升．已知升降機(jī)的質(zhì)量為m，當(dāng)其速度為v1時電動機(jī)的功率達(dá)到最大值P．以后電動機(jī)保持該功率不變，直到升降機(jī)以v2勻速上升為止．整個過程中忽略摩擦阻力及空氣阻力。重力加速度為g，有關(guān)此過程下列說法正確的是（ ）

A. 升降機(jī)的速度v1=P/mg

B. 升降機(jī)的速度v2=P/mg

C. 升降機(jī)速度由v1增大至v2的過程中，鋼絲繩的拉力不斷減小

D. 升降機(jī)速度由v1增大至v2的過程中，鋼絲繩的拉力為恒力

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用如圖所示的裝置可以測量汽車在水平路面上做勻加速直線運(yùn)動的加速度．該裝置是在矩形箱子的前、后壁上各安裝一個由力敏電阻組成的壓力傳感器．用兩根相同的輕彈簧夾著一個質(zhì)量為2.0 kg的滑塊，滑塊可無摩擦滑動，兩彈簧的另一端分別壓在傳感器a、b上，其壓力大小可直接從傳感器的液晶顯示屏上讀出．現(xiàn)將裝置沿運(yùn)動方向固定在汽車上，傳感器b在前，傳感器a在后．汽車靜止時，傳感器a、b的示數(shù)均為10 N(取g＝10 m/s2)．

(1)若傳感器a的示數(shù)為14 N、b的示數(shù)為6.0 N，求此時汽車的加速度大小和方向．

(2)當(dāng)汽車以怎樣的加速度運(yùn)動時，傳感器a的示數(shù)為零？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲，水平面以O點為界，左側(cè)光滑、右側(cè)粗糙。足夠長木板A左端恰在O點，右端疊放著物塊B。物塊C和D間夾著一根被壓縮的輕彈簧，并用細(xì)線鎖定，兩者以共同速度v0=6m/s向右運(yùn)動，在物塊C到達(dá)O之前突然燒斷細(xì)線，C和彈簧分離后，某時與A碰撞并粘連（碰撞時間極短）。此后，AC及B的速度圖象如圖乙，已知A、B、C、D的質(zhì)量相等，且A、C與粗糙面的動摩擦因數(shù)相同，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。重力加速度g=10m/s2,求：

（1）C與彈簧分離后D的速度vD；

（2）A與間B動摩擦因數(shù)μ1及A與桌面間的動摩擦因數(shù)μ2；

（3）最終B離A右端的距離。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示是“探究求合力的方法”實驗裝置．下列說法中正確的是( )

A. 彈簧測力計拉細(xì)線時，拉力方向必須豎直向下

B. 為減小測量誤差，F1、F2的大小必須相等

C. 為減小測量誤差，F1、F2的夾角應(yīng)為90°

D. 在測量同一組數(shù)據(jù)F1、F2和合力F的過程中，橡皮條結(jié)點O的位置不能變化

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在傾角為θ的斜面上固定兩根足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌PQ、MN，相距為L，導(dǎo)軌處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直導(dǎo)軌平面向下．有兩根質(zhì)量均為m的金屬棒a、b，先將a 棒垂直導(dǎo)軌放置，用跨過光滑定滑輪的細(xì)線與物塊c 連接，連接a棒的細(xì)線平行于導(dǎo)軌，由靜止釋放c，此后某時刻，將b也垂直導(dǎo)軌放置，a、c此刻起做勻速運(yùn)動，b棒剛好能靜止在導(dǎo)軌上．a(chǎn)棒在運(yùn)動過程中始終與導(dǎo)軌垂直，兩棒與導(dǎo)軌電接觸良好，導(dǎo)軌電阻不計．則

A．物塊c的質(zhì)量是2msinθ

B．b棒放上導(dǎo)軌前，物塊c減少的重力勢能等于a、c增加的動能

C．b棒放上導(dǎo)軌后，物塊c減少的重力勢能等于回路消耗的電能

D．b棒放上導(dǎo)軌后，a棒中電流大小是

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖示為“探究合力功與物體動能變化的關(guān)系”的實驗裝置，只改變重物的質(zhì)量進(jìn)行多次實驗，每次小車都從同一位置A由靜止釋放。請回答下列問題：

（1）用螺旋測微器測量遮光條的寬度d，其示數(shù)如圖所示，則d = __________mm。

（2）平衡摩擦力時，________（填“要”或“不要”）掛上重物。

（3）實驗時，________（填“需要”或“不需要”）滿足重物的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的總質(zhì)量（包括拉力傳感器和遮光條）。

（4）按正確實驗操作后，為了盡可能減小實驗誤差，若傳感器的示數(shù)為F，小車總質(zhì)量為M，重物的總質(zhì)量為m，A、B兩點間的距離為L，遮光條通過光電門的時間為t，則需要測量的物理量是__________。

A．M、m、L B．F、M、L、t C．F、m、L、t D．F、M、L

（5）在實驗誤差允許范圍內(nèi)，關(guān)系式 ______________________成立。（用測量的物理量表示）

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