【題目】如圖所示，豎直平面內(nèi)有一固定的光滑橢圓大環(huán)，其長(zhǎng)軸長(zhǎng)BD =4 L、短軸長(zhǎng)AC =2 L，勁度系數(shù)為k的輕彈簧上端固定在大環(huán)的中心O，下端連接一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q，可視為質(zhì)點(diǎn)的小環(huán)．小環(huán)剛好套在大環(huán)上且與大環(huán)及彈簧絕緣，整個(gè)裝置處在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中．將小環(huán)從A點(diǎn)由靜止釋放、小環(huán)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)速度恰好為0．已知小環(huán)在A、B兩點(diǎn)時(shí)彈簧的形變量大小相等，則 （ ）

A. 電場(chǎng)強(qiáng)度的大小

B. 小環(huán)從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過(guò)程中，彈簧的彈力不做功

C. 小環(huán)從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過(guò)程中，彈簧的彈性勢(shì)能先減小后增大

D. 小環(huán)在A點(diǎn)時(shí)受到大環(huán)對(duì)它的彈力大小F= mg - kL

【答案】C

【解析】已知小環(huán)在A、B兩點(diǎn)時(shí)彈簧的形變量大小相等，彈簧的彈性勢(shì)能相等，小環(huán)從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過(guò)程中，由能量守恒定律得，得，A錯(cuò)誤；小環(huán)從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過(guò)程中，彈簧從壓縮到原長(zhǎng)，再到伸長(zhǎng)，則彈簧的彈力先做正功再做負(fù)功，B錯(cuò)誤；小環(huán)從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過(guò)程中，彈簧的形變量先減小后增大，則彈簧的彈性勢(shì)能先減小后增大，C正確；已知小環(huán)在A、B兩點(diǎn)時(shí)彈簧的彈力大小相等，說(shuō)明在A點(diǎn)彈簧的壓縮量等于在B點(diǎn)的伸長(zhǎng)量相等，設(shè)為x，原長(zhǎng)為．則得在A點(diǎn)；在B點(diǎn)，解得小環(huán)在A點(diǎn)時(shí)，彈簧壓縮量為，受到大環(huán)對(duì)它的彈力為，D錯(cuò)誤．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】同學(xué)在做“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實(shí)驗(yàn)中，可以提供的儀器有：

A.電源E（電動(dòng)勢(shì)6V，內(nèi)阻r=2Ω）； B.標(biāo)號(hào)為“4.0V，1.6W”的小燈泡L；

C.電流表A1（量程0.6A，內(nèi)阻約2Ω）； D.電流表A2（量程為3A，內(nèi)阻約0.5Ω）；

E.電壓表V（量程6V，內(nèi)阻約15kΩ）； F.滑動(dòng)變阻器R1（最大阻值10Ω）；

G.滑動(dòng)變阻器R2（最大阻值200Ω）； H.開(kāi)關(guān)S，導(dǎo)線若干；

（1）實(shí)驗(yàn)中要求加在小燈泡上的電壓從零到小燈泡的額定電壓連續(xù)可調(diào)．則滑動(dòng)變阻器須選用____（填“R1或R2”），電流表須選用____（填“A1或A2”）

（2）請(qǐng)?jiān)谔摼�方框中畫出本實(shí)驗(yàn)所用的電路原理圖_____________．

（3）如上圖所示為某同學(xué)根據(jù)正確的實(shí)驗(yàn)電路圖所測(cè)的幾組數(shù)據(jù)畫出的I-U圖象，如果把兩個(gè)這樣的燈泡和R0=18Ω的定值電阻串聯(lián)起來(lái)接在電源E（電動(dòng)勢(shì)6V，內(nèi)阻r=2Ω）上，如上圖，則每只燈泡消耗的實(shí)際功率為________W.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】開(kāi)口朝上薄壁絕熱汽缸內(nèi)壁光滑，缸底裝有電熱絲，一定質(zhì)量理想氣體被一個(gè)面積為s=2.5×10-4m、質(zhì)量為m=0.5kg的絕熱活塞封閉在汽缸內(nèi)，活塞與汽缸壁緊密接觸且不計(jì)摩擦。初始時(shí)，缸內(nèi)氣體溫度為t0=27℃，內(nèi)能為U0= 90J，活塞與缸底距離h0=20cm.現(xiàn)通過(guò)電熱絲給封閉氣體緩慢加熱，當(dāng)氣體溫度為177℃時(shí)，活塞與缸底距離為h.己知理想氣體內(nèi)能U與熱力學(xué)溫度T成正比，大氣壓強(qiáng)p0= 1.0×105Pa，重力加速度g= 10m/s.求：

(i)封閉氣體溫度為177℃時(shí)，活塞與缸底距離h和氣體內(nèi)能U的大��；

(ii)緩慢加熱過(guò)程中，封閉氣體吸收的熱量Q.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如下圖所示，兩平行光滑金屬導(dǎo)軌間距，導(dǎo)軌平面與水平面的夾角，上端接有的電阻；導(dǎo)軌內(nèi)上部有方向垂直軌道面向上、面積的有界均勻磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B大小隨時(shí)間t變化，關(guān)系為（，且為常量）；下部區(qū)域ABCD內(nèi)有大小的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直軌道面向下，AB、CD與導(dǎo)軌垂直，距離d=1.04m�，F(xiàn)將金屬棒MN置于兩磁場(chǎng)之間的無(wú)磁場(chǎng)區(qū)域，并與導(dǎo)軌垂直；在t=0時(shí)由靜止釋放金屬棒，金屬棒以的加速度勻加速通過(guò)ABCD區(qū)域。已知金屬棒質(zhì)量，且運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終與導(dǎo)軌垂直并接觸良好，除R外所有電阻均忽略不計(jì)，。求

（1）金屬棒在ABCD區(qū)域中運(yùn)動(dòng)時(shí)電流大小及方向；

（2）k值及金屬棒從靜止到通過(guò)ABCD區(qū)域所用的時(shí)間。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】已知霍爾效應(yīng)中導(dǎo)體兩側(cè)電勢(shì)差U與通電電流I的關(guān)系為等，其中k為霍爾系數(shù)(常量)、B為磁感應(yīng)強(qiáng)度、I為電流、d為導(dǎo)體的厚度，如圖甲所示。為驗(yàn)證霍爾效應(yīng)，實(shí)驗(yàn)小組準(zhǔn)備了電源、開(kāi)關(guān)、滑動(dòng)變阻器、保護(hù)電阻、一塊金屬板、電流表、靜電計(jì)、導(dǎo)線等器材。已連接部分電路，如圖乙所示，金屬板區(qū)域的勻強(qiáng)磁場(chǎng)豎直向上。

(1)用筆畫線代替導(dǎo)線______，完成圖中電路的連接，要求通過(guò)金屬板的電流從零逐漸增加。開(kāi)關(guān)閉合前，滑片應(yīng)置于_________(填“最左端”或“最右端”)。

(2)改變滑片的位置，讀出電流表的示數(shù)，并用靜電計(jì)測(cè)量金屬板_______(填“前后”或“上下”)兩表面的電勢(shì)差。

(3)重復(fù)步驟(2)，多測(cè)幾組金屬板中U—I的數(shù)據(jù)，驗(yàn)證霍爾效應(yīng)中電勢(shì)差U與電流I的關(guān)系，并畫出U—I圖象。

(4)驗(yàn)證了導(dǎo)體兩側(cè)電勢(shì)差U與通電電流I之間遵循關(guān)系后，若將磁場(chǎng)方向改為垂直金屬板前表面，測(cè)得滑動(dòng)變阻器在某位置時(shí)，電流為I，電壓為U，該材料的霍爾系數(shù)為k，金屬板的各邊長(zhǎng)度圖中已標(biāo)出，則所加磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=___________。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】為了測(cè)量小滑塊與水平桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，某小組設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置，其中擋板可固定在桌面上，輕彈簧左端與擋板相連，圖中桌面高為h,O1、O2、A、B、C點(diǎn)在同一水平直線上.已知重力加速度為g,空氣阻力可忽略不計(jì).

實(shí)驗(yàn)過(guò)程一：如圖甲所示，擋板固定在O1點(diǎn)，推動(dòng)滑塊壓縮彈簧，滑塊移到A處，測(cè)量O1A的距離.滑塊由靜止釋放，落在水平面上的P點(diǎn)，測(cè)出P點(diǎn)到桌面右端的水平距離為x1.

實(shí)驗(yàn)過(guò)程二：如圖乙所示，將擋板的固定點(diǎn)移到距O1點(diǎn)距離為d的O2點(diǎn)，推動(dòng)滑塊壓縮彈簧，滑塊移到C處，使Q2C的距離與O1A的距離相等�；瑝K由靜止釋放，落在水平面上的Q點(diǎn)，測(cè)出Q點(diǎn)到桌面右端的水平距離為x2.

（1）為完成本實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法中正確的是_______

A.必須測(cè)出小滑塊的質(zhì)量 B.必須測(cè)出彈簧的勁度系數(shù)

C.彈簧的壓縮量不能太小 D.必須測(cè)出彈簧的原長(zhǎng)

（2）寫出動(dòng)摩擦因數(shù)的表達(dá)式μ=________(用題中所給物理量的符號(hào)表示)

（3）在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)過(guò)程二時(shí)，發(fā)現(xiàn)滑塊未能滑出桌面.為了仍能測(cè)量小滑塊與水平桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，實(shí)驗(yàn)小組測(cè)量出滑塊停止滑動(dòng)的位置到B點(diǎn)的距離l.寫出動(dòng)摩擦因數(shù)的表達(dá)式μ=________.(用題中所給物理量的符號(hào)表示)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，假設(shè)某星球表面上有一傾角為θ的固定斜面，一質(zhì)量為m的小物塊從斜面底端沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，其速度–時(shí)間圖象如右圖所示。已知小物塊和斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，該星球半徑為R=6×104km。引力常量G=6.67×10-11N·m2/kg2，則下列正確的是

A. 該星球的第一宇宙速度v1=3.0×104m/s

B. 該星球的質(zhì)量M=8.1×1026kg

C. 該星球的自轉(zhuǎn)周期T=1.3×104s

D. 該星球的密度ρ=895kg/m3

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，長(zhǎng)為L的細(xì)繩豎直懸掛著一質(zhì)量為3m的小球A，恰好緊挨著放置在水平面上質(zhì)量為m的物塊B�，F(xiàn)保持細(xì)繩繃直，把小球向左上方拉至細(xì)繩與整直方向成60的位置，然后釋放小球。小球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)恰好與物塊發(fā)生碰撞，而后小球向右擺動(dòng)的最大高度為L，碰后物塊向右滑行的距離恰為4.5L，求物塊B與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某工廠生產(chǎn)流水線示意圖如圖所示，半徑R＝0.5m的水平圓盤邊緣E點(diǎn)固定一小桶，在圓盤直徑DE正上方平行放置的水平傳送帶沿順時(shí)針?lè)较騽蛩俎D(zhuǎn)動(dòng)，傳送帶右端C點(diǎn)與圓盤圓心O在同一豎直線上，豎直高度h＝1.25 m。AB為一個(gè)與CO在同一豎直平面內(nèi)的四分之一圓軌道，半徑r＝0.4 m，且與水平傳送帶相切于B點(diǎn)。一質(zhì)量m＝0.2 kg的滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))從A點(diǎn)由靜止釋放，滑塊到達(dá)圓弧軌道B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力10 N，滑塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.3，當(dāng)滑塊到達(dá)B點(diǎn)時(shí)，圓盤從圖示位置以一定的角速度ω繞通過(guò)圓心O的豎直軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，滑塊到達(dá)C點(diǎn)時(shí)恰與傳送帶同速并水平拋出，剛好落入圓盤邊緣的小桶內(nèi)。取g＝10 m/s2，求：

(1)滑塊到達(dá)圓弧軌道B點(diǎn)時(shí)速度VB；

(2)傳送帶BC部分的長(zhǎng)度L；

(3)圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω應(yīng)滿足的條件。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案