【題目】如圖所示，長(zhǎng)為的固定長(zhǎng)直桿與水平面的夾角為，將一個(gè)質(zhì)量為的圓環(huán)套在桿上，可沿桿勻速下滑。若圓環(huán)以某一初速度從底端向上運(yùn)動(dòng)，剛好能到達(dá)頂端。已知重力加速度為。

（1）求圓環(huán)與桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)；

（2）求圓環(huán)的速度；

（3）若用大小為、方向與桿成角的力，從底端由靜止斜向上拉動(dòng)圓環(huán)，經(jīng)時(shí)間到達(dá)頂端，求拉力的大小。

【答案】（1）（2）（3）或

【解析】

(1)由題意，圓環(huán)勻速下滑，則有：

得：

(2)設(shè)圓環(huán)向上運(yùn)動(dòng)的加速度為，受力分析如圖1所示，

根據(jù)牛頓第二定律有：

根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式解得：

(3)設(shè)圓環(huán)在拉力作用下向上運(yùn)動(dòng)的加速度為，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式，可得加速度

①較小時(shí)，受力如圖2所示：

根據(jù)牛頓第二定律有：

解得：

②較大時(shí)，受力如圖3所示：

根據(jù)牛頓第二定律有：

解得：

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】如圖，在高為h的桌面上固定著兩根平行光滑金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌左段彎曲，右段水平，兩部分平滑連接，導(dǎo)軌間距為L，電阻不計(jì)，在導(dǎo)軌的水平部分有豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，ab、cd為兩根相同的金屬棒，質(zhì)量均為m，電阻均為r。開(kāi)始時(shí)cd靜置于水平軌道上某位置，將ab從彎曲軌道上距離桌面高為h處由靜止釋放，cd離開(kāi)軌道水平拋出，落地點(diǎn)ef距軌道末端的水平距離也為h，金屬棒在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中沒(méi)有發(fā)生碰撞且與導(dǎo)軌接觸良好，重力加速度為g。以下說(shuō)法正確的是（　　）

A. cd在導(dǎo)軌上的最大加速度為B. cd在導(dǎo)軌上的最大加速度為

C. ab的落地點(diǎn)在ef的右側(cè)D. 電路中產(chǎn)生的熱量為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在x0y平面（即紙面）內(nèi)，y軸右側(cè)有場(chǎng)強(qiáng)為E、指向–y方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，y軸左側(cè)有方向垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)（圖中未畫(huà)出）．現(xiàn)有一電量為q，質(zhì)量為m的帶電粒子，從x軸上的A點(diǎn)并與x軸正方向成60入射，粒子恰能在M (0,d) 垂直于y軸進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)，最后從N (L,0) 通過(guò)x軸，粒子重力不計(jì)．

(1)判斷粒子的電性；

(2)計(jì)算粒子經(jīng)過(guò)M點(diǎn)時(shí)速度的大�。�

(3)計(jì)算磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大�。�

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】2019年7月19日，天宮二號(hào)實(shí)驗(yàn)室受控離軌并再入在大氣層，少量殘骸落入南太平洋預(yù)定安全海域，標(biāo)志著中國(guó)載人航天工程空間實(shí)驗(yàn)室階段全部任務(wù)圓滿完成。在實(shí)驗(yàn)期間，成功實(shí)現(xiàn)將貨運(yùn)飛船“天舟一號(hào)”與軌道空間站“天宮二號(hào)”剛性對(duì)接，設(shè)對(duì)接后的組合體繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其周期為，離地面的高度為。已知地球半徑為，引力常量為，根據(jù)以上信息可求出

A.組合體的質(zhì)量為B.地球的質(zhì)量為

C.地球表面的重力加速度為D.組合體的向心加速度為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】為了“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”�，F(xiàn)提供如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置。

（1）以下實(shí)驗(yàn)操作正確的是_____________

A. 電火花計(jì)時(shí)器應(yīng)接6V以下交流電源

B. 調(diào)節(jié)滑輪高度，使細(xì)線與長(zhǎng)木板平行

C. 先將電火花計(jì)時(shí)器接通電源，后釋放小車(chē)

D. 平衡摩擦力時(shí)應(yīng)使小車(chē)在砝碼及砝碼盤(pán)牽引下恰好做勻速運(yùn)動(dòng)

（2）如圖乙為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶，從比較清晰的點(diǎn)起，每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，已知交流電頻率為。該小車(chē)的加速度___________。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

（3）下表記錄了砝碼和砝碼盤(pán)的質(zhì)量一定時(shí)，小車(chē)質(zhì)量與對(duì)應(yīng)的加速度及的數(shù)據(jù)，請(qǐng)?jiān)谧鴺?biāo)圖丙中描點(diǎn)作出圖象，

（________）

并從圖象判斷小車(chē)加速度與質(zhì)量之間應(yīng)滿足________________（選填“正比”或“反比”）關(guān)系。

實(shí)驗(yàn)次數(shù)

1

2

3

4

5

0.85

0.57

0.50

0.33

0.28

0.44

0.66

0.88

1.10

1.32

2.27

1.51

1.36

0.92

0.76

（4）小車(chē)質(zhì)量一定時(shí)，改變砝碼個(gè)數(shù)，得到圖象如圖丁所示，其末端明顯偏離直線，主要原因是_____________。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】圖中重物的質(zhì)量為m，輕細(xì)線AO和BO的A、B端是固定的，平衡時(shí)AO是水平的，BO與水平面的夾角為。AO的拉力F1 和BO的拉力F2的大小是（ ）

A.F1=mgcosθB.F1=mgcotθ

C.F2=mgsinθD.F2=

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】雨滴在空中下落的過(guò)程中，空氣對(duì)它的阻力隨其下落速度的增大而增大。若雨滴下落過(guò)程中其質(zhì)量的變化及初速度的大小均可忽略不計(jì)，以地面為重力勢(shì)能的零參考面。從雨滴開(kāi)始下落時(shí)計(jì)時(shí)，關(guān)于雨滴下落過(guò)程中其加速度的大小a、動(dòng)能Ek、機(jī)械能E以及距地面的高度h隨時(shí)間變化的情況，如圖所示的圖像中可能正確的是（ ）

A.B.C.D.E.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，圓O處于勻強(qiáng)電場(chǎng)中，其半徑為，ABC為其內(nèi)接等邊三角形，且圓O所在平面與電場(chǎng)線平行。己知三角形各頂點(diǎn)的電勢(shì)分別為φA=1V、φB=13V、φC=25V，則

A.電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為，方向由C指向A

B.圓心O的電勢(shì)為14V

C.圓周上電勢(shì)最低點(diǎn)的電勢(shì)為4V

D.若將電子由C移到O，電子的電勢(shì)能將增加15eV

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】我國(guó)處在地球的北半球，飛機(jī)在我國(guó)上空勻速地巡航，機(jī)翼保持水平，飛機(jī)高度不變，由于地磁場(chǎng)的作用，金屬機(jī)翼上有電勢(shì)差．設(shè)左側(cè)機(jī)翼末端處的電勢(shì)為φ1，右側(cè)機(jī)翼末端處的電勢(shì)為φ2，則( )

A.飛機(jī)從西向東飛時(shí)，φ1比φ2高

B.飛機(jī)從東向西飛時(shí)，φ2比φ1高

C.飛機(jī)從南向北飛時(shí)，φ1比φ2高

D.飛機(jī)從北向南飛時(shí)，φ2比φ1高

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同步練習(xí)冊(cè)答案