【題目】如圖所示,在固定傾斜光滑桿上套有一個(gè)質(zhì)量為m的圓環(huán),桿與水平方向的夾角α=30°,圓環(huán)與豎直放置的輕質(zhì)彈簧上端相連,彈簧的另一端固定在地面上的A點(diǎn),彈簧處于原長(zhǎng)h。讓圓環(huán)沿桿由靜止滑下,滑到桿的底端時(shí)速度恰為零。則在圓環(huán)下滑過(guò)程中

A.圓環(huán)和地球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒

B.當(dāng)彈簧垂直于光滑桿時(shí)圓環(huán)的動(dòng)能最大

C.彈簧的最大彈性勢(shì)能為mgh

D.彈簧轉(zhuǎn)過(guò)60°角時(shí),圓環(huán)的動(dòng)能為

答案CD

【解析】

試題分析:圓環(huán)沿桿滑下,滑到桿底端的過(guò)程中有兩個(gè)力對(duì)圓環(huán)做功,即環(huán)的重力和彈簧的拉力;所以圓環(huán)和地球組成的系統(tǒng)機(jī)械能不守恒,如果把圓環(huán)和彈簧組成的系統(tǒng)作為研究對(duì)象,則系統(tǒng)的機(jī)械能守恒,故A錯(cuò)誤;當(dāng)圓環(huán)沿桿的加速度為零時(shí),其速度最大,動(dòng)能最大,此時(shí)彈簧處于伸長(zhǎng)狀態(tài),給圓環(huán)一個(gè)斜向左下方的拉力,故B錯(cuò)誤;根據(jù)功能關(guān)系可知,當(dāng)圓環(huán)滑到最底端時(shí)其速度為零,重力勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為彈性勢(shì)能,此時(shí)彈性勢(shì)能最大,等于重力勢(shì)能的減小量即為,故C正確;彈簧轉(zhuǎn)過(guò)角時(shí),此時(shí)彈簧仍為原長(zhǎng),以圓環(huán)為研究對(duì)象,利用動(dòng)能定理得:,即圓環(huán)的動(dòng)能等于,故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】學(xué)習(xí)了傳感器之后,在研究小車加速度與所受合外力的關(guān)系實(shí)驗(yàn)中時(shí),甲、乙兩實(shí)驗(yàn)小組引進(jìn)位移傳感器、力傳感器,分別用如圖(a)、(b)所示的實(shí)驗(yàn)裝置實(shí)驗(yàn),重物通過(guò)細(xì)線跨過(guò)滑輪拉相同質(zhì)量小車,位移傳感器(B)隨小車一起沿水平軌道運(yùn)動(dòng),位移傳感器(A)固定在軌道一端.甲組實(shí)驗(yàn)中把重物的重力作為拉力F,乙組直接用力傳感器測(cè)得拉力F,改變重物的重力重復(fù)實(shí)驗(yàn)多次,記錄多組數(shù)據(jù),并畫出a-F圖像。

1)甲組實(shí)驗(yàn)把重物的重力作為拉力F的條件:_________。(重物質(zhì)量為M,小車與傳感器質(zhì)量為m

2)圖(c)中符合甲組同學(xué)做出的實(shí)驗(yàn)圖像的是______;符合乙組同學(xué)做出的實(shí)驗(yàn)圖像的是________。(選填 、

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】我國(guó)將于2022年舉辦冬奧會(huì),跳臺(tái)滑雪是其中最具觀賞性的項(xiàng)目之一。如圖所示,質(zhì)量m=60 kg的運(yùn)動(dòng)員從長(zhǎng)直滑道AB的A處由靜止開始以加速度a=3.6 m/s2勻加速滑下,到達(dá)助滑道末端B時(shí)速度vB=24 m/s,A與B的豎直高度差H=48 m。為了改變運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)方向,在助滑道與起跳臺(tái)之間用一段彎曲滑道銜接,其中最低點(diǎn)C處附近是一段以O(shè)為圓心的圓弧。助滑道末端B與滑道最低點(diǎn)C的高度差h=5 m,運(yùn)動(dòng)員在BC間運(yùn)動(dòng)時(shí)阻力做功W=1 530 J,取g=10 m/s2。

(1)求運(yùn)動(dòng)員在AB段下滑時(shí)受到阻力Ff的大;

(2)若運(yùn)動(dòng)員能夠承受的最大壓力為其所受重力的6倍,則C點(diǎn)所在圓弧的半徑R至少應(yīng)為多大。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,、、為連續(xù)的彈性介質(zhì)中間隔相等的若干質(zhì)點(diǎn),e點(diǎn)為波源,時(shí)刻從平衡位置開始向上做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),振幅為,周期為。在波的傳播方向上,后一質(zhì)點(diǎn)比前一質(zhì)點(diǎn)遲開始振動(dòng)。時(shí),x軸上距e點(diǎn)2.0m的某質(zhì)點(diǎn)第一次到達(dá)最高點(diǎn),則(

A.該機(jī)械波在彈性介質(zhì)中的傳播速度為

B.該機(jī)械波的波長(zhǎng)為2m

C.圖中相鄰質(zhì)點(diǎn)間距離為0.5m

D.當(dāng)a點(diǎn)經(jīng)過(guò)的路程為9cm時(shí),h點(diǎn)經(jīng)過(guò)的路程為12cm

E.當(dāng)b點(diǎn)在平衡位置向下振動(dòng)時(shí),c點(diǎn)位于平衡位置的上方

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】小明設(shè)計(jì)的電磁健身器的簡(jiǎn)化裝置如圖所示,兩根平行金屬導(dǎo)軌相距l(xiāng)=050 m,傾角θ=53°,導(dǎo)軌上端串接一個(gè)R=005 Ω的電阻。在導(dǎo)軌間長(zhǎng)d=056 m的區(qū)域內(nèi),存在方向垂直導(dǎo)軌平面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度B=20 T。質(zhì)量m=40 kg的金屬棒CD水平置于導(dǎo)軌上,用絕緣繩索通過(guò)定滑輪與拉桿GH相連。CD棒的初始位置與磁場(chǎng)區(qū)域的下邊界相距s=024 m。一位健身者用恒力F=80 N拉動(dòng)GH桿,CD棒由靜止開始運(yùn)動(dòng),上升過(guò)程中CD棒始終保持與導(dǎo)軌垂直。當(dāng)CD棒到達(dá)磁場(chǎng)上邊界時(shí)健身者松手,觸發(fā)恢復(fù)裝置使CD棒回到初始位置重力加速度g=10 m/s2,sin 53°=08,不計(jì)其他電阻、摩擦力以及拉桿和繩索的質(zhì)量。求

1CD棒進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度v的大小;

2CD棒進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)所受的安培力FA的大。

3在拉升CD棒的過(guò)程中,健身者所做的功W和電阻產(chǎn)生的焦耳熱Q。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】平面OM和平面ON之間的夾角為30°,其橫截面(紙面)如圖所示,平面OM上方存在勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直于紙面向外。一帶電粒子的質(zhì)量為m,電荷量為q(q>0)。粒子沿紙面以大小為v的速度從OM的某點(diǎn)向左上方射入磁場(chǎng),速度與OM成30°角。已知該粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡與ON只有一個(gè)交點(diǎn),并從OM上另一點(diǎn)射出磁場(chǎng)。不計(jì)重力。粒子離開磁場(chǎng)的出射點(diǎn)到兩平面交線O的距離為

A B C D

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在測(cè)定一節(jié)干電池電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的分組實(shí)驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)1組的同學(xué)利用圖甲所示電路,選用下列器材進(jìn)行了規(guī)范的實(shí)驗(yàn)操作。

A干電池內(nèi)電阻小于1

B電流表量程0~06A,內(nèi)阻RA=1Ω

C電壓表量程0~3V,內(nèi)阻約為20KΩ

D滑動(dòng)變阻器0~20Ω,允許最大電流2A

E開關(guān)、導(dǎo)線若干

把得到的數(shù)據(jù)記錄后用“”在圖乙所示的“U—I”圖象中進(jìn)行描點(diǎn)。在小組互評(píng)環(huán)節(jié),實(shí)驗(yàn)2組的同學(xué)在實(shí)驗(yàn)器材沒(méi)有變化的情況下對(duì)1組的實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行了改進(jìn)后再次進(jìn)行了實(shí)驗(yàn),并把實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)用“”也描在圖乙所示的“U—I”圖象中。請(qǐng)完成以下對(duì)1組實(shí)驗(yàn)方案的評(píng)價(jià)及改進(jìn)。

1從實(shí)驗(yàn)原理上來(lái)看,用圖甲電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn),誤差主要來(lái)自:_____________。

2從所得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)來(lái)看,不足之處是:_____ ____

3將給出的改進(jìn)方案電路圖畫在方框中___ ___

4根據(jù)改進(jìn)后所得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出圖線,由圖線得到:電動(dòng)勢(shì)E=____ ____;內(nèi)阻r=_______。保留3位有效數(shù)字

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】用圖甲所示裝置探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系.請(qǐng)思考并完成相關(guān)內(nèi)容:

1)實(shí)驗(yàn)時(shí),為平衡摩擦力,以下操作正確的是_______

A.連著砂桶,適當(dāng)調(diào)整木板右端的高度,直到小車被輕推后沿木板勻速運(yùn)動(dòng)

B.取下砂桶,適當(dāng)調(diào)整木板右端的高度,直到小車被輕推后沿木板勻速運(yùn)動(dòng)

C.取下砂桶,適當(dāng)調(diào)整木板右端的高度,直到小車緩慢沿木板做直線運(yùn)動(dòng)

2)圖乙是實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶,已知相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源頻率為50Hz,由此可求出小車的加速度a=_______m/s2(計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字).

3)一組同學(xué)在保持木板水平時(shí),研究小車質(zhì)量一定的情況下加速度a與合外力F的關(guān)系,得到如圖丙中所示的a﹣F圖線.則小車運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的摩擦力f=_______N;小車質(zhì)量M=_______kg.若該小組正確完成了步驟(1),得到的a﹣F圖線應(yīng)該是圖丙中的_______(填“②”、“③”“④”).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】物體沿直線運(yùn)動(dòng)的v-t關(guān)系如圖所示,已知在第1秒內(nèi)合外力對(duì)物體做的功為W,則( )

A. 從第1秒末到第3秒末合外力做功為0。

B. 從第3秒末到第5秒末合外力做功為—W。

C. 從第5秒末到第7秒末合外力做功為—W。

D. 從第3秒末到第4秒末合外力做功為-075W

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同步練習(xí)冊(cè)答案