【題目】如圖所示，半徑為R的光滑圓弧軌道豎直固定在水平地面上，下端與水平地面在P點相切，一個質(zhì)量為2m的物塊B（可視為質(zhì)點）靜止在水平地面上，左端固定有輕彈簧，Q點為彈簧處于原長時的左端點，P、Q間的距離為R，PQ段地面粗糙與物塊間的動摩擦因數(shù)為μ＝0.5，O右側(cè)水平地面光滑，現(xiàn)將質(zhì)量為m的物塊A（可視為質(zhì)點）從圓弧軌道的最高點由靜止開始下滑，重力加速度為g，求：

①物塊A沿圓弧軌道滑至最低點P時對軌道的壓力；

②彈簧被壓縮后的最大彈性勢能（未超過彈性限度）。

【答案】①3mg；②

【解析】

①設(shè)物塊到P點時速度大小為v0，據(jù)機械能守恒定律得

物塊在P點時，據(jù)牛頓第二定律得

聯(lián)立解得：

N＝3mg

據(jù)牛頓第三定律可知物塊A在P點對軌道的壓力大小為3mg；

②對物塊A從初位置到Q，由動能定理得

A、B碰撞后同速時，彈簧被壓縮到最短，彈性勢能最大，由動量守恒定律得

mv＝3mv′

由能量守恒定律得

聯(lián)立解得：

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】“研究共點力的合成”的實驗情況如圖甲所示，其中A為固定橡皮筋的圖釘，O為橡皮筋與細繩的結(jié)點，OB和OC為細繩，圖乙是在白紙上根據(jù)實驗結(jié)果畫出的圖示．

（1）圖乙中的F與F′兩力中，方向一定沿AO方向的是______．

（2）本實驗采用的科學(xué)方法是____．

A．理想實驗法 B．等效替代法

C．控制變量法 D．建立物理模型法

（3）實驗中可減小誤差的措施有____．

A．兩個分力F1、F2的大小要越大越好

B．兩個分力F1、F2間夾角應(yīng)越大越好

C．拉橡皮筋時，彈簧秤、橡皮條、細繩應(yīng)貼近木板且與木板平面平行

D．AO間距離要適當(dāng)，將橡皮筋拉至結(jié)點O時，拉力要適當(dāng)大些

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，金屬板M、N板豎直平行放置，中心開有小孔，板間電壓為，E、F金屬板水平平行放置，間距和板長均為d，其右側(cè)區(qū)域有垂直紙面向里足夠大的勻強磁場，磁場上AC邊界與極板E在同一條直線上。現(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為q的正電粒子，從極板M的中央小孔處由靜止釋放，穿過小孔后沿EF板間中軸線進入偏轉(zhuǎn)電場，從AD邊界上的P處離開偏轉(zhuǎn)電場時速度方向與水平方向夾角為37°，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，忽略粒子重力及平行板間電場的邊緣效應(yīng)，求：

（1）粒子到達小孔時的速度；

（2）P點與上極板的距離h；

（3）要使粒子進入磁場區(qū)域后不能從AC邊射出，磁場磁感應(yīng)強度的最小值。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，截面為等腰直角三角形的物塊固定在水平面上，兩根長為L的細導(dǎo)體棒a、b被放在三角形的兩個光滑直角面等高的地方，導(dǎo)體棒a的質(zhì)量為ma，導(dǎo)體棒b的質(zhì)量為mb。現(xiàn)分別對兩導(dǎo)體棒通以同向電流Ia、Ib，且Ia＝2Ib＝2I，兩棒恰能保持靜止，則下列說法正確的是（　　）

A.兩導(dǎo)體棒的質(zhì)量之比ma：mb＝2：1

B.兩導(dǎo)體棒的質(zhì)量之比ma：mb＝1：2

C.電流Ib在導(dǎo)體棒a處產(chǎn)生的磁場的磁感應(yīng)強度大小為

D.電流Ia在導(dǎo)體棒b處產(chǎn)生的磁場的磁感應(yīng)強度大小為

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“測定金屬的電阻率”的實驗中，某同學(xué)所測的金屬導(dǎo)體的形狀如圖甲所示，其橫截面為空心的等邊三角形，外等邊三角形的邊長是內(nèi)等邊三角形邊長的2倍，內(nèi)三角形為中空。

為了合理選用器材設(shè)計測量電路，他先用多用表的歐姆擋“×1”按正確的操作步驟粗測其電阻，指針如圖乙，則讀數(shù)應(yīng)記為________ Ω。

現(xiàn)利用實驗室的下列器材，精確測量它的電阻R，以便進一步測出該材料的電阻率ρ：

A．電源E(電動勢為3 V，內(nèi)阻約為1 Ω)

B．電流表A1(量程為0～0.6 A，內(nèi)阻r1 約為1 Ω)

C．電流表A2(量程為0～0.6 A，內(nèi)阻r2＝5 Ω)

D．最大阻值為10 Ω的滑動變阻器R0

E．開關(guān)S，導(dǎo)線若干

(1)請在圖丙虛線框內(nèi)補充畫出完整、合理的測量電路圖_______________。

(2)先將R0調(diào)至最大，閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動變阻器R0，記下各電表讀數(shù)，再改變R0進行多次測量。在所測得的數(shù)據(jù)中選一組數(shù)據(jù)，用測量量和已知量來計算R時，若A1的示數(shù)為I1，A2的示數(shù)為I2，則該金屬導(dǎo)體的電阻 R＝________。

(3)該同學(xué)用直尺測量導(dǎo)體的長度為L，用螺旋測微器測量了外三角形的邊長a。測邊長a時，螺旋測微器讀數(shù)如圖丁所示，則a＝________ mm。用已經(jīng)測得的物理量I1、I2、L、a及題中所給物理量可得到該金屬材料電阻率的表達式為ρ＝________。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，虛線a、b、c代表電場中的三條電場線，實線為一帶負電的粒子僅在電場力作用下通過該區(qū)域時的運動軌跡，P、R、Q是這條軌跡上的三點，由此可知( )

A.帶電粒子在R點時的速度大于在Q點時的速度

B.帶電粒子在P點時的電勢能比在Q點時的電勢能大

C.帶電粒子在R點時的動能與電勢能之和比在Q點時的小，比在P點時的大

D.帶電粒子在R點時的加速度小于在Q點時的加速度

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某國際天文研究小組觀測到了一組雙星系統(tǒng)，它們繞二者連線上的某點做勻速圓周運動，雙星系統(tǒng)中質(zhì)量較小的星體能“吸食”質(zhì)量較大的星體的表面物質(zhì)，達到質(zhì)量轉(zhuǎn)移的目的．根據(jù)大爆炸宇宙學(xué)可知，雙星間的距離在緩慢增大，假設(shè)星體的軌道近似為圓，則在該過程中(　　)

A. 雙星做圓周運動的角速度不斷減小

B. 雙星做圓周運動的角速度不斷增大

C. 質(zhì)量較大的星體做圓周運動的軌道半徑減小

D. 質(zhì)量較大的星體做圓周運動的軌道半徑增大

【答案】AD

【解析】試題分析：雙星繞兩者連線的一點做勻速圓周運動，由相互之間萬有引力提供向心力，根據(jù)萬有引力定律、牛頓第二定律和向心力進行分析．

解：AB、設(shè)體積較小的星體質(zhì)量為m1，軌道半徑為r1，體積大的星體質(zhì)量為m2，軌道半徑為r2．雙星間的距離為L．轉(zhuǎn)移的質(zhì)量為△m．

根據(jù)萬有引力提供向心力對m1：=（m1+△m）ω2r1… ①

對m2：=（m2﹣△m）ω2r2… ②

由①②得：ω=，總質(zhì)量m1+m2不變，兩者距離L增大，則角速度ω變�。�A正確、B錯誤．

CD、由②式可得，把ω的值代入得：，

因為，L增大，故r2增大．即質(zhì)量較大的星體做圓周運動的軌道半徑增大，故C錯誤、D正確．

故選：AD．

【點評】本題是雙星問題，要抓住雙星系統(tǒng)的條件：角速度與周期相同，運用牛頓第二定律采用隔離法進行研究．

【題型】單選題
【結(jié)束】
38

【題目】如圖所示，一勻強電場的電場線平行于xOy平面，電場強度大小為E，xOy平面上有一橢圓，橢圓的長軸在x軸上，E、F兩點為橢圓的兩個焦點，AB是橢圓的短軸，橢圓的一端過O點，則下列說法正確的是(　　)

A. 在橢圓上，O、C兩點間電勢差一定最大

B. 在橢圓上，A、B兩點間電勢差可能最大

C. 一個點電荷從E點運動到橢圓上任意一點再運動到F點，電場力做功可能為零

D. 一個點電荷從O點運動到A點與從B點運動到C點，電場力做功一定相同

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，電阻不計、間距為l的光滑平行金屬導(dǎo)軌水平放置于磁感應(yīng)強度為B、方向豎直向下的勻強磁場中，導(dǎo)軌左端接一定值電阻R。質(zhì)量為m、電阻為r的金屬棒MN置于導(dǎo)軌上，受到垂直于金屬棒的水平外力F的作用由靜止開始運動，外力F與金屬棒速度v的關(guān)系是F=F0+kv（F0、k是常量），金屬棒與導(dǎo)軌始終垂直且接觸良好。金屬棒中感應(yīng)電流為i，受到的安培力大小為FA，電阻R兩端的電壓為UR，感應(yīng)電流的功率為P，它們隨時間t變化圖象可能正確的有

A. B.

C. D.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“測定金屬絲的電阻率”的實驗中，某同學(xué)進行了如下測量：

(1)用毫米刻度尺測量接入電路中的被測金屬絲的有效長度．測量3次，求出其平均值l．其中一次測量結(jié)果如圖甲所示，金屬絲的另一端與刻度尺的零刻線對齊，圖中讀數(shù)為　　　　cm．用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，選不同的位置測量3次，求出其平均值d．其中一次測量結(jié)果如圖乙所示，圖中讀數(shù)為　　 　　mm．

(2)采用如圖所示的電路測量金屬絲的電阻。電阻的測量值比真實值　　　　(填“偏大”或“偏小”)．最后由公式ρ＝　　　　計算出金屬絲的電阻率(用直接測量的物理量表示)．

(3)請你根據(jù)圖所示電路圖在圖中進行實物連線．(電流表選0.6 A量程，電壓表選3 V量程)

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案