1.如圖所示,質(zhì)量為M、內(nèi)壁光滑且絕緣、底面(與地面的接觸面)粗糙的半球形容器靜止放在粗糙水平地面上,O為球心.有一質(zhì)量為m帶電小球A(可視為質(zhì)點)固定在半球底部O′處,O′在球心O的正下方.另有一相同帶電小球B靜止在容器內(nèi)壁的P點,OP與水平方向夾角為θ,θ=30°.由于底部小球A逐漸失去部分電荷,小球B緩慢下滑,當(dāng)小球B重新達(dá)到平衡后,則( 。
A.小球B受到容器的支持力變大
B.小球B受到容器的支持力不變
C.若底部小球A突然失去全部電荷,在此瞬間容器對地面的壓力小于(M+m)g
D.若底部小球A突然失去全部電荷,在此瞬間容器將受到地面向左的摩擦力

分析 對小球進(jìn)行受力分析可知,小球受重力、支持力及電場力而處于靜止,由共點力的平衡條件可求得小球受到的電場力及小球受到的支持力;對容器和小球整體研究,分析受力可求得半球形容器受到的摩擦力

解答 解:AB、對小球受力分析,如圖所示,由幾何關(guān)系可知,F(xiàn)N=mg,故A錯誤;B正確;
CD、若底部小球A突然失去全部電荷,對整體受力分析,
由牛頓第二定律可知,N-mg=m$\frac{{v}^{2}}{R}$,因此小球?qū)Φ撞康膲毫Υ笥谄渲亓Γ瑒t在此瞬間容器對地面的壓力大于(M+m)g,
又f=ma水平,故在此瞬間容器將受到地面向左的摩擦力,故C錯誤,D正確;
故選:BD

點評 共點力平衡問題重點在于正確選擇研究對象,本題運用隔離法和整體法兩種方法進(jìn)行受力分析得出結(jié)論

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

11.如圖甲所示,在水平桌面上放置一邊長L=0.2m的正方形閉合金屬線圈abcd,線圈的匝=10,質(zhì)量m=0.1kg,總電阻R=0.10Ω,與水平桌面間的動摩擦因數(shù)μ=0.2,線圈與水平面的最大靜摩擦力與滑動摩擦力相等.線圈的右半邊處于豎直向上的勻強磁場中,磁場的左邊界MN與線圈ab,cd兩邊平行且距離相等.從t=.時刻起,勻強磁場的磁感應(yīng)強度B隨時間的變化規(guī)律如圖乙所示.g取10m/s2,求:
(1)t=1s時刻線圈中的感應(yīng)電動勢的大小E;
(2)t=0s至t=3s線圈中流過的電量q和線圈中產(chǎn)生的焦耳熱Q;
(3)線圈何時開始發(fā)生滑動,向什么方向滑動.

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12.要用伏安法較準(zhǔn)確地測量一約為100的定值電阻的阻值,除待測電阻外,提供的實驗器材如下:
電壓表V:量程為10V,內(nèi)阻約為1kΩ
兩塊電流表A1、A2:量程為30mA,內(nèi)阻約為3Ω,
滑動變阻器:阻值0-10Ω
定值電阻R1:阻值約150Ω
電阻箱R2:阻值0-999.9Ω
直流電源:電動勢約9V,內(nèi)阻很小
開關(guān)、導(dǎo)線若干
(1)由于現(xiàn)有電流表量程偏小,不能滿足實驗要求,為此,先將電流表改裝(擴大量程),然后再進(jìn)行測量.
①測量電流表A2的內(nèi)阻
按如圖甲所示的電路測量A2的內(nèi)阻,以下給出了實驗中必要的操作:
A.閉合S1、S2
B.按圖連接線路,將滑動變阻器R的滑片調(diào)至最左端,各開關(guān)均處于斷開狀態(tài)
C.調(diào)節(jié)R2,使A1的示數(shù)為I1,記錄R2的阻值,斷開S1
D.?dāng)嚅_S2,閉合S3
E.調(diào)節(jié)滑動變阻器R使A1、A2的指針偏轉(zhuǎn)適中,記錄A1的示數(shù)I1,請按合理順序排列實驗步驟(填序號):BAEDC.
②將電流表A2改裝成電流表A
如果①步驟C中R2的阻值為3.6Ω,現(xiàn)用電阻箱R2將A2改裝成量程為90mA的電流表A,應(yīng)把阻值調(diào)為1.8Ω與A2并聯(lián).
(2)用圖乙所示電路測量Rx,當(dāng)電流表A2讀數(shù)為24mA時,電壓表的讀數(shù)為6.84V,則Rx的測量值為95Ω,若考慮系統(tǒng)誤差,可計算出Rx為93.8Ω.

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9.如圖,多匝線圈A與電鍵、滑動變阻器相連后接入M、N間的交流電源,B線圈與小燈泡L相連.下列說法正確的是( 。
A.L發(fā)光時,電路中發(fā)生了自感現(xiàn)象
B.L發(fā)光時,A線圈的輸入功率等于B線圈的輸出功率
C.只有在閉合電鍵瞬間,L才能發(fā)光
D.若閉合電鍵后L不發(fā)光,將滑動變阻器滑片左移后,L可能會發(fā)光

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

16.如圖所示,AOB是截面為扇形的玻璃磚的橫截面圖,其頂角θ=76°.有一細(xì)束單色光在橫截面內(nèi)從OA邊上的點E沿垂直O(jiān)A的方向射入玻璃磚,光線直接到達(dá)AB面且剛好不從AB面射出.已知OE=$\frac{3}{5}$OA,cos53°=0.6,求玻璃磚的折射率n和光線第一次從OB射出時折射角的正弦值.

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6.如圖直角三棱鏡ABC是由折射率n=$\sqrt{2}$的某種透明材料制成,O為BC的中點,∠B=30°,一束光線在紙面內(nèi)從O點射入棱鏡,入射光線與BC面垂線的夾角為α.若不考慮光線在BC和AC面上的反射.
①若α=45°,則出射光線與AC面的夾角多大?
②若要使射入O點的光線能從AB面射出,則α的正弦值應(yīng)滿足什么條件?

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13.在測量未知電阻Rx阻值的實驗中,可供選擇的器材有:
待測電阻Rx(阻值約300Ω);
電流表A1(量程20mA,內(nèi)阻約50Ω);
電流表A2(量程50mA,內(nèi)阻約10Ω);
電阻箱R(0-999.9Ω);
滑動變阻器R1(20Ω,2A);
滑動變阻器R2(1 750Ω,0.3A);
電源E(電動勢6.0V,內(nèi)阻不計);
開關(guān)S及導(dǎo)線若干.某同學(xué)采用如下方案進(jìn)行測量:

a.按圖甲連好電路,調(diào)節(jié)滑片P和R的阻值,使電流表指針指在合適位置,記下此時A1示數(shù)I1、A2示數(shù)I2和電阻箱阻值R0;
b.將電流表A1改接到另一支路(如圖乙),保持電阻箱阻值R0不變,調(diào)節(jié)P,使A2示數(shù)仍為I2,記下此時A1示數(shù)I1′;
c.計算得到Rx的阻值.
(1)該同學(xué)按圖甲連成如圖丙所示的電路,請指出第6條導(dǎo)線連接錯誤
(2)正確連線后,閉合S,將P從左向右滑動,發(fā)現(xiàn)開始時A2示數(shù)變化不大,當(dāng)臨近最右端時示數(shù)變化明顯,這是選擇了滑動變阻器R2造成的(填“R1”或“R2”).
(3)待測電阻Rx=$\frac{I{′}_{1}{R}_{0}}{{I}_{1}}$(用I1,I2,R0和I1′的某些量表示).

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10.在一次投球游戲中,一同學(xué)將球水平投出,軌跡如圖,在確保投出高度和初速度方向不變的情況下只增大初速度大小,從拋出到落地過程( 。
A.運動時間不變
B.重力做功功率增大
C.球速度的變化率增大
D.落地時的速度方向與水平方向成θ角增大

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11.下列表述正確的是(  )
A.力、長度和時間是力學(xué)中三個基本物理量,它們的單位牛頓、米和秒就是基本單位
B.丹麥物理學(xué)家奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng),并總結(jié)了右手螺旋定則
C.楞次得出了電磁感應(yīng)的產(chǎn)生條件
D.卡文迪許用扭秤裝置測出了萬有引力常量

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