【題目】如圖所示，半徑R＝0.4 m的光滑圓弧軌道BC固定在豎直平面內(nèi)，軌道的上端點B和圓心O的連線與水平方向的夾角θ＝30°，下端點C為軌道的最低點且與粗糙水平面相切，一根輕質(zhì)彈簧的右端固定在豎直擋板上．質(zhì)量m＝0.1 kg的小物塊(可視為質(zhì)點)從空中A點以v0＝2 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(jīng)過C點后沿水平面向右運動至D點時，彈簧被壓縮至最短，C、D兩點間的水平距離L＝1.2 m，小物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)μ＝0.5，g取10 m/s2.求：

(1)小物塊經(jīng)過圓弧軌道上B點時速度vB的大小；

(2)小物塊經(jīng)過圓弧軌道上C點時對軌道的壓力大小；

(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：

在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(jīng)過圓弧軌道上C點時對軌道壓力大小NC為8N．

（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】利用如圖(a)所示的實驗裝置可以測量滑塊與水平桌面之間的動摩擦因數(shù)。將彈簧放置在水平桌面上左端固定右端在O點；在O點右側(cè)的A、B位置各安裝一個光電門。讓帶有遮光片的滑塊壓縮彈簧到某位置C，由靜止釋放滑塊，與兩個光電門都相連的計時器可以顯示出遮光片從A至B所用的時間t。改變光電門B的位置進行多次測量，每次都使滑塊從同一位置由C靜止釋放并用米尺測量AB之間的距離x。記下相應的t值，所得數(shù)據(jù)如下表所示。

(1)根據(jù)表中記錄的數(shù)據(jù)空格處應填___________；

(2)請在圖(b)給出的坐標紙上畫出－t圖線；______

(3)由所畫出的－t圖線可得出滑塊與水平桌面之間的動摩擦因數(shù)μ=___________(重力加速度大小g=9.8m/s2，保留2位有效數(shù)字)；

(4)若保持光電門B的位置不變改變，光電門A的位置重，復上述實驗。圖中作出的－t圖線可能正確的是__________

A、 B、

C、 D、

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，平行板電容器的兩個極板為A、B，B極板接地，A極板帶有電荷量+Q，板間電場有一固定點P，若將B極板固定，A極板下移一些，或者將A極板固定，B極板上移一些，在這兩種情況下，以下說法正確的是（　�。�

A. A極板下移時，P點的電場強度不變，P點電勢不變

B. A極板下移時，P點的電場強度不變，P點電勢升高

C. B極板上移時，P點的電場強度不變，P點電勢降低

D. B極板上移時，P點的電場強度減小，P點電勢降低

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（1）某同學用兩個彈簧測力計、細線和橡皮條做共點力合成的實驗，最后畫出了如圖所示的圖。在圖上標出的 F1、F2、F 和 F′四個力中，______力不是由彈簧測力計直接測得的，比較力 F 與力 F′的大小和方向基本相同，這就驗證了共點力合成的平行四邊形定則。

某同學對此實驗的一些說法如下，其中正確的是___________。

A．如果手頭只有一個彈簧測力計，改變方法也可以完成實驗

B．用兩個測力計拉線時，橡皮條應沿兩線夾角的平分線

C．拉橡皮條的線要長一些，用以標記同一細線方向的兩點要相距遠

D．拉橡皮條時，細線應沿彈簧測力計的軸線

E．在用一個測力計和同時用兩個測力計拉線時，只需這兩次橡皮條的伸長相同就行

（2）在“驗證機械能守恒定律”實驗中，實驗桌上已有鐵架臺，紙帶，重錘（帶夾子），刻度尺等實驗器材。

要能完成實驗還需一個不可缺少的器材，它是_____；

如圖所示是某次實驗中得到的紙帶及刻度尺的照片，實驗中重錘的質(zhì)量 m=0.5kg，重力加速度 g=9.8m/s2，、為“2”、“6”計數(shù)點對應的重錘瞬時速度大小，為“2”、“6”兩計數(shù)點的間距，則能否只利用該條紙帶的數(shù)據(jù)，通過等式成立來驗證機械能守恒?答：___________（填“能”或“不能”）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】⑴某實驗小組為了測量某一電阻Rx的阻值，他們先用多用電表進行粗測，測量出Rx的阻值約為18Ω左右。為了進一步精確測量該電阻，實驗臺上有以下器材：

A.電流表(量程15mA，內(nèi)阻未知)

B.電流表(量程0.6A，內(nèi)阻未知)

C.電阻箱(0～99.99Ω)

D.電阻箱(0～999.9Ω)

E.電源(電動勢約3V，內(nèi)阻約1Ω)

F.單刀單擲開關2只

G.導線若干

甲同學設計了如圖甲所示的實驗原理圖并連接好實驗器材，按照如下步驟完成實驗：

a.先將電阻箱阻值調(diào)到最大，閉合S1，斷開S2，調(diào)節(jié)電阻箱阻值，使電阻箱有合適的阻值R1，此時電流表指針有較大的偏轉(zhuǎn)且示數(shù)為I；

b.保持開關S1閉合，再閉合開關S2，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值為R2，使電流表的示數(shù)仍為I。

①根據(jù)實驗步驟和實驗器材規(guī)格可知，電流表應選擇_______，電阻箱應選擇_______ （選填器材前的字母）

②根據(jù)實驗步驟可知，待測電阻Rx= ____________________（用步驟中所測得的物理量表示）。

⑵同學乙認為該電路可以用來測電源的電動勢、內(nèi)阻。若已知所選電流表的內(nèi)阻RA=2.0Ω，閉合開關S2，調(diào)節(jié)電阻箱R，讀出多組電阻值R和電流I的數(shù)據(jù)；由實驗數(shù)據(jù)繪出的-R圖象如圖乙所示，由此可求得電源電動勢E=________ V，內(nèi)阻r= ____ Ω。(計算結(jié)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】如圖所示，T為理想變壓器，原、副線圈匝數(shù)比為5∶1. A1、A2為理想交流電流表，V1、V2為理想交流電壓表，R1、R2為定值電阻，R3為光敏電阻(阻值隨光照強度的增大而減小)，原線圈兩端電壓u＝(V)，以下說法正確的是

A. 當光照增強時，電壓表V1示數(shù)為V保持不變

B. 當光照增強時，電壓表V2示數(shù)變大

C. 通過電流表A1的電流方向每秒變化50次

D. 當光照增強時，電流表A1、A2示數(shù)同時變大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（1）在“探究單擺周期與擺長的關系”實驗中，測量單擺的周期時，圖中_____(填“甲”、“乙”或“丙”)作為計時開始與終止的位置更好些．

(2)一位同學在做探究單擺周期與擺長關系的實驗時，進行了如下步驟：

A.組合單擺：選擇相應器材組成單擺，并用鐵夾將繩的上端固定；

B.測擺長 l：用米尺量出擺線的長度；

C.測周期 T：將擺球拉起一個小角度，然后放開，在放手的同時按下秒表開始計時，測量單擺 50 次全振動的時間 t，算出單擺的周期 T

D.將所測得的 l 和 T 填入表格，分析數(shù)據(jù)得出單擺的周期和擺長的關系．從上面操作步驟中找出兩處錯誤的地方，寫出該步驟的字母，并加以改正:______________________；

_____________________。

（3）如圖是《物理選修 3-5》第十六章第一節(jié)中實驗“探究碰撞中的不變量”推薦的參考案例一。則下列判斷正確的是_______

A.利用氣墊導軌可以忽略滑塊與導軌接觸面間的摩擦力，保證兩滑塊系統(tǒng)外力和為零

B.利用氣墊導軌可以很容易保證兩個滑塊的碰撞是一維的

C.利用光電計時裝置可以迅速測量計算得到兩個滑塊碰撞前后的速度

D.該碰撞過程中，兩滑塊的動能和不變

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（22分）如圖所示，在xoy坐標平面的第一象限內(nèi)有一沿y軸負方向的勻強電場，在第四象限內(nèi)有一垂直于平面向里的勻強磁場，現(xiàn)有一質(zhì)量為m、電量為+q的粒子（重力不計）從坐標原點O射入磁場，其入射方向與y的方向成45°角。當粒子運動到電場中坐標為（3L，L）的P點處時速度大小為v0,方向與x軸正方向相同。求：

（1）粒子從O點射入磁場時的速度v；

（2）勻強電場的場強E0和勻強磁場的磁感應強度B0；

（3）粒子從O點運動到P點所用的時間.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑平行導軌MN、M′N′固定在水平面內(nèi)，左端MM′接有一個R=2Ω的定值電阻，右端與均處于豎直面內(nèi)的半圓形光滑金屬軌道NP、N′P′平滑連接于N、N′點，且半圓軌道的半徑均為r=0.5m，導軌間距L=1m，水平軌道的AMN′A′的矩形區(qū)域內(nèi)有豎直向下的勻強磁場，磁場區(qū)域的寬度d=1m，一個質(zhì)量為m=0.2kg，電阻R0=0.5Ω，長也為1m的導體棒ab放置在水平導軌上距磁場左邊界S處，在與棒垂直、大小為2N的水平恒力F的作用下從靜止開始運動，導體棒運動過程中始終與導軌垂直并與導軌接觸良好，導體棒進入磁場后做勻速運動，當導體棒運動至NN′時撤去F，結(jié)果導體棒ab恰好能運動到半圓形軌道的最高點PP′，重力加速度g=10m/s2。求：

(1)勻強磁場磁感應強度B的大小及S的大小；

(2)若導體棒運動到AA′吋時撤去拉力，試判斷導體棒能不能運動到半圓軌道上，如果不能說明理由，如果能，試判斷導體棒沿半圓軌道運動時會不會離開軌道；

(3)在(2)問中最終電阻R中產(chǎn)生的焦耳熱。

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