2.如圖所示,為一豎直圓環(huán),OP為光滑豎直桿,且為圓環(huán)直徑,O1P、O2P為通過最低點(diǎn)P與水平面分別成60°、30°角的兩根光滑直桿,與圓相交于O1、O2點(diǎn).空間存在豎直方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),圓環(huán)和桿均絕緣.一個(gè)帶電物體先后套在這三根直桿上,由靜止分別從O、O1、O2滑至P點(diǎn)所需的時(shí)間為t、t1、t2,則( 。
A.t=t1=t2B.t<t1=t2C.t<t1<t2D.t2<t1<t

分析 設(shè)任一斜面的傾角為θ,圓槽直徑為d,根據(jù)牛頓第二定律得出加速度與θ的關(guān)系,由運(yùn)動(dòng)學(xué)求出時(shí)間與θ和d的關(guān)系,由數(shù)學(xué)知識(shí)分析時(shí)間關(guān)系.

解答 解:設(shè)任一斜面的傾角為θ,圓槽直徑為d.根據(jù)牛頓第二定律得到:a=gsinθ,斜面的長(zhǎng)度為x=dsinθ,
則有:x=$\frac{1}{2}a{t}^{2}$,
t=$\sqrt{\frac{2x}{a}}=\sqrt{\frac{2×dsinθ}{gsinθ}}=\sqrt{\frac{2d}{g}}$,與傾角無關(guān),則t=t1=t2
故選:A.

點(diǎn)評(píng) 本題的解題技巧是用相同的量表示物體運(yùn)動(dòng)和加速度和位移,再求出時(shí)間,分析時(shí)間關(guān)系.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

12.一質(zhì)量m=1.0kg的滑塊以一定的初速度沖上一傾角為37°足夠長(zhǎng)的斜面,某同學(xué)利用傳感器測(cè)出了滑塊沖上斜面過程中多個(gè)時(shí)刻的瞬時(shí)速度,如圖所示為通過計(jì)算機(jī)繪制出的滑塊上滑過程的v-t圖.已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2.求:
(1)滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù);
(2)滑塊從出發(fā)點(diǎn)返回到底端整個(gè)過程中損失的機(jī)械能;
(3)求1s末滑塊的速度大小.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

13.如圖所示,A、B 兩物塊的質(zhì)量分別為 2m 和 m,靜止疊放在水平地面上.A、B 間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,B 與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為$\frac{1}{2}$μ.最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,重力加速度為 g.現(xiàn)對(duì) A 施加一水平拉力 F,則( 。
A.當(dāng) F<2 μmg 時(shí),A、B 都相對(duì)地面靜止
B.當(dāng) F=$\frac{5}{2}$μmg 時(shí),A 的加速度為$\frac{1}{3}$μg
C.當(dāng) F>3 μmg 時(shí),A 相對(duì) B 滑動(dòng)
D.無論 F 為何值,B 的加速度不會(huì)超過$\frac{1}{2}$μg

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

10.水平面上有一個(gè)質(zhì)量為m=2kg的小球,小球與水平輕彈簧及與豎直方向成θ=45°角的不可伸長(zhǎng)的輕繩一端相連,如圖所示,此時(shí)小球處于靜止?fàn)顟B(tài),且水平面對(duì)小球的彈力恰好為零.已知小球與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2,當(dāng)剪斷輕繩的瞬間,取g=10m/s2,以下說法正確的是(  )
A.此時(shí)輕彈簧的彈力大小為20N
B.小球的加速度大小為8m/s2,方向向左
C.若剪斷彈簧,則剪斷的瞬間小球的加速度大小為10m/s2,方向向右
D.若剪斷彈簧,則剪斷的瞬間小球的加速度為0

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

17.如圖所示,水平傳送帶A、B兩端點(diǎn)相距x=4m,以v0=6m/s的速度(始終保持不變)順時(shí)針運(yùn)轉(zhuǎn).今將一小煤塊(可視為質(zhì)點(diǎn))無初速度地輕放至A點(diǎn)處,已知小煤塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.4,g取10m/s2.由于小煤塊與傳送帶之間有相對(duì)滑動(dòng),會(huì)在傳送帶上留下劃痕.則小煤塊從A運(yùn)動(dòng)到B的過程中( 。
A.小煤塊從A運(yùn)動(dòng)到B的時(shí)間時(shí)$\sqrt{2}$sB.小煤塊從A運(yùn)動(dòng)到B的時(shí)間是1.5s
C.劃痕長(zhǎng)度是4.46mD.劃痕長(zhǎng)度是4m

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

7.如圖,在傾角為α的固定光滑斜面上,有一用繩子栓著的長(zhǎng)木板,木板上站著一只貓.已知木板的質(zhì)量是貓的質(zhì)量的2倍.當(dāng)繩子突然斷開時(shí),貓立即沿著板向上跑,以保持其相對(duì)斜面的位置不變.則此時(shí)木板沿斜面下滑的加速度為( 。
A.$\frac{g}{2}$sinαB.1.5gsinαC.gsinαD.2gsinα

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

14.如圖所示,物體重為100N,放在水平面上,物體右端與一輕彈簧連接,物體與地面的最大靜摩擦力為40N,用一水平向左的30N的力作用于物體時(shí),物體保持靜止.則物體所受彈簧的彈力大小可能是( 。
A.20NB.40NC.60ND.80N

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

11.如圖所示,輕彈簧兩端拴接兩個(gè)質(zhì)量均為m的小球a、b,拴接小球的細(xì)線固定在天花板上,兩球靜止,兩細(xì)線與水平方向的夾角均為α=30°,彈簧水平,以下說法正確的是( 。
A.細(xì)線的拉力大小為2mg
B.彈簧的彈力大小為$\sqrt{3}$mg
C.剪斷左側(cè)細(xì)線瞬間,b球加速度大小為$\frac{1}{2}$g
D.剪斷彈簧最左側(cè)瞬間,a球加速度大小為0

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

12.如圖所示,虛線a、b、c代表電場(chǎng)中的三個(gè)等勢(shì)面,相鄰等勢(shì)面之間的電勢(shì)差相等,即Uab=Ubc,實(shí)線為一帶負(fù)電的質(zhì)點(diǎn)僅在電場(chǎng)力作用下通過該區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡,P、Q是這條軌跡上的兩點(diǎn),據(jù)此可知( 。
A.三個(gè)等勢(shì)面中,a的電勢(shì)最低
B.帶負(fù)電的質(zhì)點(diǎn)通過P點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能較Q點(diǎn)大
C.帶負(fù)電的質(zhì)點(diǎn)通過P點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能較Q點(diǎn)大
D.帶負(fù)電的質(zhì)點(diǎn)通過P點(diǎn)時(shí)的電場(chǎng)強(qiáng)度較Q點(diǎn)小

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