【題目】如圖所示,豎直面內(nèi)固定內(nèi)壁光滑的圓形管道半徑為R(管徑遠小于R),小球a、b大小相同,質(zhì)量均為m,其直徑略小于管徑,能在管中無摩擦運動。兩球先后以相同速度v通過軌道最高點,且當小球a在最低點時,小球b在最高點,下列說法正確的是(重力加速度為g)( )
A. 小球b在最高點一定對外軌道有向上的壓力
B. 小球b在最高點一定對內(nèi)軌道有向下的壓力
C. 速度v至少為,才能使兩球在管內(nèi)做圓周運動
D. 小球a在最低點一定對外軌道有向下的壓力
【答案】D
【解析】AB、因小球在管內(nèi)轉(zhuǎn)動,則內(nèi)管可對小球提供向上的支持力,外軌可以給小球向下的壓力,故可看作是桿模型,故AB錯誤;
C、則小球的最高點的速度只要大于零,小球即可通過最高點,最高點的臨界速度為0.根據(jù)機械能守恒定律得 ,得最低點的速度 ,即v至少為時,才能使兩球在管內(nèi)做圓周運動.故C錯誤;
D、小球在最低點時由于做圓周運動,故小球受到向上的支持力和本身的重力,兩個力的合力提供了圓周運動的向心力,故小球a在最低點一定對外軌道有向下的壓力,故D正確
故選D
點睛;要使小球能通過最高點,只要小球的速度大于零即可;當向心力等于重力時,小球?qū)壍罌]有壓力,由向心力公式可求得小球在最高點時速度,再由機械能守恒可求得小球在最低點時的速度,及最低點時所需要的向心力,即可求得最低點與最高點處壓力的差值.
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【題目】如圖所示,直線MN是某靜電場中的一條電場線(方向未畫出)。虛線是一帶電粒子只在電場力的作用下,由a到b的運動軌跡,軌跡為一拋物線。下列判斷正確的是( )
A. 電場線MN的方向一定是由M指向N
B. 帶電粒子在a點的加速度一定大于在b點的加速度
C. 帶電粒子由a運動到b的過程中動能一定逐漸減小
D. 帶電粒子在a點的電勢能一定大于在b點的電勢能
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【題目】如圖所示,小物塊以初速度v0從O點沿斜面向上運動,同時從O點斜向上拋出一個速度大小也為v0的小球,物塊和小球在斜面上的P點相遇.已知物塊和小球質(zhì)量相等,空氣阻力忽略不計,則( )
A. 斜面可能是光滑的
B. 在P點時,小球的動能大于物塊的動能
C. 小球運動到最高點時離斜面最遠
D. 小球和物塊到達P點過程中克服重力做功的平均功率相等
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【題目】如圖所示,有一電子(電荷量為e)經(jīng)電壓U0加速后,進入兩塊間距為d、電壓為U的平行金屬板間.若電子從兩板正中間垂直電場方向射入,且正好能穿過電場,求:
(1)金屬板AB的長度;
(2)電子穿出電場時的動能.
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【題目】如圖所示,帶有光滑豎直桿的三角形斜劈固定在水平地面上,放置于斜劈上的光滑小球與套在豎直桿上的小滑塊用輕繩連接,開始時輕繩與斜面平行,F(xiàn)給小滑塊施加一豎直向上的拉力,使小滑塊沿桿緩慢上升,整個過程中小球始終未脫離斜面,則有( )
A. 輕繩對小球的拉力逐漸減小
B. 小球?qū)π迸膲毫χ饾u增大
C. 對小滑塊施加的豎直向上的拉力逐漸增大
D. 豎直桿對小滑塊的彈力先增大后減小
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【題目】一平行板電容器,充電后與電源斷開,負極板接地,在兩極板間有一正電荷,電荷量足夠小,固定在P點,如圖所示,以E表示兩極板間的場強,U表示P點的電勢,ε表示正電荷在P點的電勢能,Q表示極板所帶的電荷量。若保持負極板不動,將正極板移到圖中虛線位置,則( )
A. U不變,ε不變
B. E不變,ε不變
C. Q不變,E不變
D. U變小,E變小
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【題目】(1)用游標為20分度的卡尺測量其長度如圖甲所示,由圖可知其長度為 cm;
(2)用螺旋測微器測量金屬絲直徑如圖乙所示,可知其直徑為 mm;
(3)用多用電表的電阻“×10”擋,按正確的操作步驟測電阻,表盤的示數(shù)如圖丙所示,則該電阻的阻值約為 Ω。
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【題目】如圖所示,一個質(zhì)量為m的剛性圓環(huán)套在粗糙的豎直固定細桿上,圓環(huán)的直徑略大于細桿的直徑,圓環(huán)的兩邊與兩個相同的輕質(zhì)彈簧的一端相連,輕質(zhì)彈簧的另一端相連在和圓環(huán)同一高度的墻壁上的P、Q兩點處,彈簧的勁度系數(shù)為k,起初圓環(huán)處于O點,彈簧處于原長狀態(tài)且原長為L,細桿上面的A、B兩點到O點的距離都為L,將圓環(huán)拉至A點由靜止釋放,重力加速度為g,對于圓環(huán)從A點運動到B點的過程中,下列說法正確的是( )
A. 圓環(huán)通過O點的加速度小于g B. 圓環(huán)在O點的速度最大
C. 圓環(huán)在A點的加速度大小為 D. 圓環(huán)在B點的速度為
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【題目】速度相同的一束粒子(不計重力)經(jīng)速度選擇器射入質(zhì)譜儀后的運動軌跡如圖所示,則下列相關說法中正確的是
A.該束帶電粒子帶正電
B.速度選擇器的P1極板帶負電
C.能通過狹縫S0的帶電粒子的速率等于
D.若粒子在磁場中運動半徑越大,則該粒子的比荷越小
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