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【題目】如圖所示,勁度系數為k的水平輕質彈簧左端固定,右端連接質量為m的小物塊,靜止于A點,物塊與水平面之間的動摩擦因數為μ,F對木塊施加一個水平向右的恒力F,物塊開始運動,且此后運動中能到達A點右側的最大距離是x0,已知重力加速度為g,物塊最大靜摩擦力等滑動摩擦力。則( 。

A.拉力F的大小一定大于μmg

B.物塊開始運動時加速度a的大小滿足

C.物塊運動至A點右側距離是x0點時彈簧彈性勢能的增量為

D.此后運動過程中物塊可能再次經過A

【答案】BC

【解析】

AB.小物塊靜止于A點,則彈力的大小等于靜摩擦力的大小,取向右為正方向,則彈簧彈力的范圍是

當施加向右的拉力F運動時,小物塊受到向左的摩擦力

合力為

故合力的范圍是

加速度的范圍

大小的最小值只需要大于零,故A錯誤,B正確;

C.當施加向右的拉力F運動時,根據動能定理有

由功能關系可知彈性勢能的增加量

C正確;

D.如果物塊能回到A點,則該過程中彈簧的彈力和恒力F做功為零,但摩擦力始終做負功,根據動能定理可得動能為負值,這是不可能的,故D錯誤。

故選BC。

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列說法中正確的是

A.物體做受迫振動,驅動力頻率越高,物體振幅越大

B.機械波從一種介質進入另一種介質傳播時,其頻率保持不變

C.質點做簡諧運動,在半個周期的時間內,合外力對其做功一定為零

D.用單擺測重力加速度的實驗時,在幾個體積相同的小球中,應選擇質量大的小球

E.交通警察向遠離警車的車輛發(fā)送頻率為的超聲波,測得返回警車的超聲波頻率為,則

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【題目】如圖所示,豎直平面內的直角坐標系中,x軸上方有一個圓形有界勻強磁場(圖中未畫出),x軸下方分布有斜向左上方與y軸正方向夾角θ=45°的勻強電場;在x軸上放置一長0.16 m的擋板,板的中心與O點重合。今有一帶正電粒子從y軸上某點P以初速度v0=40 m/s與y軸負方向成θ=45°角射入第一象限,經過圓形有界磁場時恰好偏轉90°,并從A點進入x軸下方勻強電場,如圖所示。已知A點坐標(0.4 m0),勻強磁場垂直紙面向外,磁感應強度大小BT,粒子的荷質比,不計粒子的重力。問:

(1)帶電粒子在圓形磁場中運動時軌跡半徑多大?

(2)圓形磁場區(qū)域的最小面積為多少?

(3)為使粒子出電場時不打在擋板上,電場強度應滿足什么要求?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,某探究小組用能夠顯示并調節(jié)轉動頻率的小電動機驗證勻速圓周運動的向心力關系式

把轉動頻率可調的小電動機固定在支架上,轉軸豎直向下,將搖臂平臺置于小電動機正下方的水平桌面上;

在轉動軸正下方固定一不可伸長的細線,小電動機轉軸與細線連接點記為O。細線另一端穿過小鐵球的球心并固定;

啟動電動機,記錄電動機的轉動頻率f,當小球轉動穩(wěn)定時,將搖臂平臺向上移動,無限接近轉動的小球;

關閉電動機,測量O點到搖臂平臺的高度h;

改變電動機的轉動頻率,重復上述實驗。

(1)探究小組的同學除了測量以上數據,還用游標卡尺測量了小球的直徑D,如圖乙所示,讀數為________mm;本實驗___________(填需要不需要)測量小球的質量。

(2)實驗中測得了O點到搖臂平臺的高度h、小球的直徑D和電動機的轉動頻率f,已知當地的重力加速度為g,若所測物理量滿足g=_________,則成立。(用所測物理量符號表示)

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【題目】空間有一圓形勻強磁場區(qū)域,點為圓心。一帶負電的粒子從點沿半徑方向以速率垂直射入磁場,經過時間離開磁場時速度方向與半徑垂直,不計粒子重力。若粒子速率變?yōu)?/span>,其他條件不變,粒子在圓形磁場中運動的時間為( 。

A.B.C.D.

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【題目】下列說法正確的是

A. 原子核的質量大于組成它的核子的總質量,這個現象叫做質量虧損

B. 玻爾認為,原子中電子軌道是量子化的,能量也是量子化的

C. 在光電效應實驗中,某金屬的截止頻率對應的波長為λ0,若用波長為λ(λ>λ0)的單色光照射該金屬,會產生光電效應

D. 愛因斯坦提出質能方程E=mc2,其中E是物體以光速c運動時的動能

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【題目】輕繩一端固定在天花板上,另一端系一個小球,開始時繩豎直,小球與一個傾角為θ的靜止三角形物塊剛好接觸,如圖所示,F在用水平力F向左非常緩慢的推動三角形物塊,直至輕繩與斜面平行,不計一切摩擦。在該過程中,下列說法中正確的是(  )

A.繩中拉力先變小后增大

B.斜面對小球的彈力不做功

C.地面對三角形物塊的支持力一直增大

D.水平推力F做的功大于小球機械能的增加

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】圖中a1b1c1d1a2b2c2d2為在同一豎直平面內的金屬導軌,處在垂直于導軌所在平面(紙面)的勻強磁場中(圖中未畫出).導軌的a1b1、a2b2、c1d1c2d2段均豎直.MN、PQ分別為兩根粗細均勻的金屬細桿,它們都垂直于導軌并與導軌保持光滑接觸,MN通過一細線懸掛在力傳感器下,t0PQ在豎直向上的外力T作用下從圖(a)中所示位置由靜止開始沿導軌向上做勻加速直線運動,力傳感器記錄的拉力隨時間變化的圖像如圖(b)所示.已知勻強磁場的磁感強度為B1T,a1b1a2b2間距離與兩細桿的長度均為L105m, MN、PQ的電阻均為R,回路中其它部分的電阻不計,重力加速度g10m/s2,求:

1)金屬桿PQ運動的加速度a;

2c1d1c2d2間的距離L2

30~1.0s內通過MN的電量q;

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【題目】如圖,兩足夠長的光滑平行導軌水平放置,處于磁感應強度為B、方向豎直向上的勻強磁場中,導軌間距為L,一端連接阻值為R的電阻。一金屬棒垂直導軌放置,質量為m,接入電路的電阻為r。水平放置的輕彈簧左端固定,右端與金屬桿中點鏈接,彈簧勁度系數為k。裝置處于靜止狀態(tài),F給導體棒一個水平向右的初速度v0,第一次運動到最右端時,棒的加速度為a,棒與導軌始終接觸良好,導軌電阻不計,彈簧在彈性限度內,重力加速度為g,求:

1)金屬棒開始運動時受到的安培力F的大小和方向;

2)金屬棒從開始運動到第一次運動到最右端時,通過R的電荷量q;

3)金屬棒從開始運動到最終停止的整個過程中,R上產生的熱量Q。

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