【題目】如圖所示，圓心在O點(diǎn)，半徑為R的圓弧支架豎直放置，支架底邊ab離地距離為4R，Oc與Oa夾角為60°。圓弧邊緣c處有一小滑輪，圓弧邊緣a處切線水平；一輕繩兩端系著質(zhì)量分別為m1和m2的小球，掛在定滑輪兩邊，開(kāi)始時(shí)，m1和m2均靜止，且都可視為質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)一切摩擦，

（1）為使m1能夠沿圓弧下滑到a點(diǎn)，m1和m2之間必須滿足什么關(guān)系（連線足夠長(zhǎng)，此時(shí)m2沒(méi)有到達(dá)c點(diǎn)）？

（2）已知m1=3m2，若m1到達(dá)圓弧最低點(diǎn)a時(shí)，（此時(shí)m2沒(méi)有到達(dá)c點(diǎn)），繩子恰好與m1斷開(kāi)，則m1落地點(diǎn)離a點(diǎn)的水平距離是多少？

【答案】（1） （2）

【解析】（1）為使m1能夠沿圓弧下滑到a點(diǎn)，則m1滑到a點(diǎn)時(shí)的速度恰好為零。
由m1和m2組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，由機(jī)械能守恒定律得：
m1gR（1-cos60°）-m2gR=0，解得：m1=2m2，
m1≥2m2時(shí)，可使m1能夠沿圓弧下滑到a點(diǎn)。
②由速度分解，v2=v1cos30°，
由m1和m2組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒
m1gR（1-cos60°）-m2gR=m1v12+m2v22；
解得：v1=；
繩子斷裂后，m1做平拋運(yùn)動(dòng)：豎直方向：4R=gt2，水平方向：x=v1t，
解得：x=4R；

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】一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B，再變化到狀態(tài)C，其狀態(tài)變化過(guò)程的p－V圖象如圖3所示．已知該氣體在狀態(tài)A時(shí)的溫度為27 ℃，則：

(1)該氣體在狀態(tài)B、C時(shí)的溫度分別為多少℃？

(2)該氣體從狀態(tài)A到狀態(tài)C的過(guò)程中內(nèi)能的變化量是多大？

(3)該氣體從狀態(tài)A到狀態(tài)C的過(guò)程中是吸熱，還是放熱？傳遞的熱量是多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】將帶電荷量為6×10﹣6C的負(fù)電荷從電場(chǎng)中的A點(diǎn)移到B點(diǎn)，克服靜電力做了3×10﹣5J的功，再?gòu)腂移到C，靜電力做了1.2×10﹣5J的功．則

（1）電荷從A移到B，再?gòu)腂移到C的過(guò)程中，電勢(shì)能共改變了多少？

（2）如果規(guī)定A點(diǎn)的電勢(shì)能為零，則該電荷在B點(diǎn)和C點(diǎn)的電勢(shì)能分別為多少？

（3）若A點(diǎn)為零電勢(shì)點(diǎn)，則B、C兩點(diǎn)的電勢(shì)各為多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在繞中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)的圓筒內(nèi)壁上，有一物體隨圓筒一起轉(zhuǎn)動(dòng)，在圓筒的角速度逐漸增大的過(guò)程中，物體相對(duì)圓筒始終未滑動(dòng)，下列說(shuō)法中正確的是

A. 物體所受彈力逐漸增大，摩擦力大小一定不變

B. 物體所受彈力不變，摩擦力大小減小了

C. 物體所受的摩擦力與豎直方向的夾角不為零

D. 物體所受彈力逐漸增大，摩擦力大小可能不變

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一水平放置的圓盤繞豎直固定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，在圓盤上沿半徑開(kāi)有一條寬度為2mm的均勻狹縫。將激光器與傳感器上下對(duì)準(zhǔn)，使二者間連線與轉(zhuǎn)軸平行，分別置于圓盤的上下兩側(cè)，且可以同步地沿圓盤半徑方向勻速移動(dòng)，激光器連續(xù)向下發(fā)射激光束。在圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，當(dāng)狹縫經(jīng)過(guò)激光器與傳感器之間時(shí)，傳感器接收到一個(gè)激光信號(hào)，并將其輸入計(jì)算機(jī)，經(jīng)過(guò)處理后畫(huà)出相應(yīng)圖線。圖（a）為該裝置示意圖，圖（b）為所接收的光信號(hào)隨時(shí)間變化的圖線，橫坐標(biāo)表示時(shí)間，縱坐標(biāo)表示接收到的激光信號(hào)強(qiáng)度。圖中， ，利用圖b中的數(shù)據(jù)可以知道（____）

A. 圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為

B. 激光器和傳感器沿半徑移動(dòng)的方向是沿半徑向圓心

C. 激光器和傳感器沿半徑移動(dòng)的方向是沿半徑向外

D. 激光器和傳感器沿半徑方向移動(dòng)的速度大小是

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，A、B、C三個(gè)物體放在水平圓臺(tái)上，與圓臺(tái)的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，A的質(zhì)量為2m，B、C的質(zhì)量均為m，A、B離軸的距離為R，C離軸的距離為2R，當(dāng)圓臺(tái)勻速旋轉(zhuǎn)時(shí)(A、B、C都沒(méi)有相對(duì)滑動(dòng))，則(　　)

A. 物體A的向心力比物體B的向心力大

B. 物體B受到的摩擦力比物體C受到的摩擦力小

C. 當(dāng)圓臺(tái)轉(zhuǎn)速增大時(shí)，A將最先滑動(dòng)

D. 當(dāng)圓臺(tái)轉(zhuǎn)速增大時(shí)，C將最先滑動(dòng)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一個(gè)光滑斜面與一個(gè)光滑的豎直圓軌道在A點(diǎn)相切，B點(diǎn)為圓軌道的最低點(diǎn)，C點(diǎn)為圓軌道的最高點(diǎn)，整個(gè)空間存在水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)。一質(zhì)量為m=1kg，電荷量為+q的帶電小球從斜面上距A點(diǎn)s=2m處的O點(diǎn)靜止釋放．已知電場(chǎng)強(qiáng)度，θ=53°，圓軌道半徑R=1m，(g取10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6)。求：(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

(1)小球經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)受到的支持力的大小；

(2)為了使小球能經(jīng)過(guò)C點(diǎn)，小球應(yīng)在斜面上至少離A點(diǎn)多遠(yuǎn)處?kù)o止釋放?

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，實(shí)線是一質(zhì)子僅在電場(chǎng)力作用下由a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡，虛線可能是電場(chǎng)線，也可能是等差等勢(shì)線，則下列說(shuō)法中正確的是(　　)

A. 若虛線是電場(chǎng)線，則質(zhì)子在a點(diǎn)的電勢(shì)能大，動(dòng)能小

B. 若虛線是等差等勢(shì)線，則質(zhì)子在a點(diǎn)的電勢(shì)能大，動(dòng)能小

C. 質(zhì)子在a點(diǎn)的加速度一定大于在b點(diǎn)的加速度

D. a點(diǎn)的電勢(shì)一定高于b點(diǎn)的電勢(shì)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在如圖所示的電路中，兩平行正對(duì)金屬板、水平放置，兩板間的距離．電源電動(dòng)勢(shì)，內(nèi)電阻，電阻．閉合開(kāi)關(guān)，待電路穩(wěn)定后，將一帶正電的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）從板上的小孔以初速度豎直向上射入兩板間，小球恰好能達(dá)板．若小球所帶電荷量，質(zhì)量，不考慮空氣阻力，忽略射入小球?qū)﹄娐返挠绊懀?/span>．求：

（1）、兩金屬板間的電壓的大小．

（2）通過(guò)電阻的電流．

（3）電源的最大輸出功率．

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