【題目】如圖所示,光滑半圓軌道豎直放置。在軌道邊緣處固定一光滑定滑輪(忽略滑輪大小),一條輕繩跨過定滑輪且兩端分別連接小球A、B,最初小球A在水平拉力F作用下靜止于軌道最低點P處。現(xiàn)增大拉力F使小球A沿著半圓軌道加速運動,當小球A經(jīng)過Q點時速度為vA,小球B的速度為vB,已知OQ連線與豎直方向的夾角為30°,則下列說法正確的是

A. 小球A、B的質(zhì)量之比一定為:2

B. vA:vB=2:1

C. 小球AP運動到Q的過程中,小球B的機械能可能減少

D. 小球AP運動到Q的過程中,小球A、B組成的系統(tǒng)機械能一直增加

【答案】BD

【解析】A:小球A在最低點時,輕繩與豎直方向夾角為,對小球A在最低點受力分析如圖:

若小球A在最低點時對軌道的壓力為零,則、,解得;若壓力不為零,則。A項錯誤。

B:當小球A經(jīng)過Q點時速度為vA,小球B的速度為vB,vA分解,由圖可得,解得B項正確。

C:小球AP運動到Q的過程中,輕繩對B的拉力一直對小球B做正功,小球B的機械能一直增加。C項錯誤。

D:小球AP運動到Q的過程中,拉力F一直對小球A、B組成的系統(tǒng)做正功,小球A、B組成的系統(tǒng)機械能一直增加。D項正確。

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】如圖所示,xoy坐標系建在光滑絕緣的水平面上,x軸下方存在范圍足夠大的勻強磁場,磁感應(yīng)強度大小為B,方向垂直水平面向外。A、C、D坐標分別為(0,2L)、(0,L)、 (a,0),A、C兩點分別固定一平行于x軸放置的長度小于a的相同絕緣彈性擋板PQMN,A、C均為擋板中點,A、D兩處分別放有兩個相同的絕緣小球(可視為質(zhì)點),小球質(zhì)量為m,且A處小球不帶電,D處小球帶電量為q(q>0).若A處小球以某一水平速度v0飛向D,帶電小球被碰后與擋板MN發(fā)生兩次碰撞,并能經(jīng)過A點與檔板PQ發(fā)生碰撞,設(shè)球與球發(fā)生彈性碰撞,球與擋板碰撞前后沿板方向分速度不變,垂直板方向分速度等大反向,求:

(l)A處小球的初速度v0的大小?

(2)彈性檔板MN的最小長度?

(3)a= ,則帶電小球運動的時間?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,重80 N的物體A放在傾角為30°的粗糙斜面上,有一根原長為10 cm,勁度系數(shù)為1000 N/m的彈簧,其一端固定在斜面底端,另一端放置物體A后,彈簧長度縮短為8 cm,現(xiàn)用一測力計沿斜面向上拉物體,若滑塊與斜面間最大靜摩擦力為25 N,當彈簧的長度仍為8 cm時,測力計讀數(shù)可能為( )

A. 10 N B. 20 N C. 40 N D. 60 N

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在坐標原點的波源產(chǎn)生一列沿 x 軸正方向傳播的簡諧橫波,波速 v=200m/s,已知 t=0 時,波剛好傳播到 x=40m ,如圖所示。在 x=400m 處有一接收器圖中未畫出), 下列說法正確的是

A. 波源開始振動時方向沿 y 軸負方向

B. t=0 開始經(jīng) 0.15s,x=40m 的質(zhì)點運動的路程為 60cm

C. 接收器在 t=2s 時才能接收到此波

D. 若波源向 x 軸正方向運動,接收器接收到波的頻率可能為 11Hz

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,半徑為r的金屬細圓環(huán)水平放置,環(huán)內(nèi)存在豎直向上的勻強磁場,磁感應(yīng)強度B隨時間t的變化關(guān)系為k>0,且為已知的常量)。

1)已知金屬環(huán)的電阻為R。根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律,求金屬環(huán)的感應(yīng)電動勢和感應(yīng)電流I;

2麥克斯韋電磁理論認為:變化的磁場會在空間激發(fā)一種電場,這種電場與靜電場不同,稱為感生電場或渦旋電場。圖甲所示的磁場會在空間產(chǎn)生如圖乙所示的圓形渦旋電場,渦旋電場的電場線與金屬環(huán)是同心圓。金屬環(huán)中的自由電荷在渦旋電場的作用下做定向運動,形成了感應(yīng)電流。渦旋電場力F充當非靜電力,其大小與渦旋電場場強E的關(guān)系滿足。如果移送電荷q時非靜電力所做的功為W,那么感應(yīng)電動勢

圖甲 圖乙

a請推導(dǎo)證明:金屬環(huán)上某點的場強大小為;

b經(jīng)典物理學(xué)認為,金屬的電阻源于定向運動的自由電子與金屬離子(即金屬原子失去電子后的剩余部分)的碰撞。在考慮大量自由電子的統(tǒng)計結(jié)果時,電子與金屬離子的碰撞結(jié)果可視為導(dǎo)體對電子有連續(xù)的阻力,其大小可表示為b>0,且為已知的常量)。已知自由電子的電荷量為e,金屬環(huán)中自由電子的總數(shù)為N。展開你想象的翅膀,給出一個合理的自由電子的運動模型,并在此基礎(chǔ)上,求出金屬環(huán)中的感應(yīng)電流I。

3)宏觀與微觀是相互聯(lián)系的。若該金屬單位體積內(nèi)自由電子數(shù)為n,請你在(1)和(2)的基礎(chǔ)上推導(dǎo)該金屬的電阻率ρnb的關(guān)系式。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示為一列簡諧橫波在某時刻的波形圖,其中波源在坐標原點處且沿x軸正向傳播。已知在波源開始振動3s時波傳播到x軸上A(圖中未畫出)處,若從該時刻開始計時,A點的振動圖象如圖乙所示。求:

(i)波源開始振動時的方向;

(ii)圖甲可以是什么時刻的波形圖;

(iii)xB=10m處的質(zhì)點B經(jīng)過波峰的時刻。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】電流天平可以用來測量勻強磁場的磁感應(yīng)強度的大小。測量前天平已調(diào)至平衡,測量時,在左邊托盤中放入質(zhì)量為m的砝碼,右邊托盤中不放砝碼,將一個質(zhì)量為m0、匝數(shù)為n、下邊長為l的矩形線圈掛在右邊托盤的底部,再將此矩形線圈的下部分放在待測磁場中。如圖甲所示,線圈的兩頭連在如圖乙所示的電路中,不計連接導(dǎo)線對線圈的作用力,電源電動勢為E,內(nèi)阻為r。開關(guān)S閉合后,調(diào)節(jié)可變電阻至R1時,天平正好平衡。此時電壓表讀數(shù)為U;已知m0>m,取重力加速度為g,則

A. 矩形線圈中電流的方向為逆時針方向

B. 矩形線圈的電阻

C. 勻強磁場的磁感應(yīng)強度的大小

D. 若僅將磁場反向,在左盤添加質(zhì)量為2m0 -m的砝碼可使天平重新平衡

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)在“測定金屬絲的電阻率”的實驗中:

(1)為了精確地測出金屬絲的電阻,需用歐姆表對金屬絲的電阻粗測,用多用電表“×1”歐姆擋粗測其電阻示數(shù)如圖甲,則阻值為________Ω。

(2)用螺旋測微器測量金屬絲的直徑,從圖乙中可以讀出該金屬絲的直徑d________mm。

(3)除刻度尺、金屬絲Rx、螺旋測微器外,實驗室還提供如下器材,為使測量盡量精確,電流表應(yīng)選___________(選填“A1”或“A2”),電壓表應(yīng)選________(選填“V1”或“V2”)。

電源E(電動勢為3 V、內(nèi)阻約為0.5 Ω)

滑動變阻器R(最大阻值為20 Ω)

電流表A1(量程0.6 A、內(nèi)阻約為2 Ω)

電流表A2(量程1 A、內(nèi)阻約為1 Ω)

電壓表V1(量程15 V、內(nèi)阻約為3 000 Ω)

電壓表V2(量程3.0 V、內(nèi)阻約為1 000 Ω)

開關(guān)一只、導(dǎo)線若干

(4)在測量金屬絲Rx阻值時,要求電壓從零開始調(diào)節(jié),并且多次測量,請在圖丙中畫完整測量金屬絲Rx阻值的電路圖(圖中務(wù)必標出選用的電表、電阻和滑動變阻器的符號) ________。

(5)若用刻度尺測得金屬絲的長度為L,用螺旋測微器測得金屬絲的直徑為d,電流表的讀數(shù)為I,電壓表的讀數(shù)為U,則該金屬絲的電阻率表達式為ρ________(用L、d、IU表示)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,真空中有兩個點電荷Q1=4×10-8CQ2=1×10-8C分別固定在x坐標軸的x=0cmx=6cm的位置上。關(guān)于x軸上各點,下列說法正確的是(

A. x=4cm處的電場強度為零

B. x=2cm處電勢低于x=3cm

C. x=3cm處電場強度大于x=5cm

D. 負電荷在x=7cm處的電勢能大于x=8cm

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同步練習(xí)冊答案