【題目】如圖所示，圓弧面AB與傾角為的斜面BC固定在水平面上，質(zhì)量為m的物塊與質(zhì)量分布均勻的大球O通過繞過定滑輪的輕繩和與斜面平行的輕彈簧連接，彈簧的勁度系數(shù)為k，系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)時，滑輪左側(cè)的輕繩恰好沿水平方向，OO′與水平面夾角為α.重力加速度大小為g，不計一切摩擦.求：

(1)彈簧的伸長量x；

(2)圓弧面AB對大球O的彈力F的大小.

【答案】(1) (2)

【解析】

(1)物塊受重力、斜面的支持力和彈簧彈力作用，物塊處于靜止狀態(tài)，則彈簧彈力

F1=mgsin

根據(jù)胡克定律有：

F1=kx

解得：

x=

(2)彈簧和細繩通過定滑輪連接，則細繩對大球的拉力等于彈簧彈力，即

F2=F1

大球受重力、圓弧面的支持力和細繩拉力作用，大球處于靜止狀態(tài)，則：

cosα=

解得：

F=

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用伏安法測電阻R，按圖中甲圖測得的結(jié)果為R1，按乙圖測得為R2，若電阻的真實值為R，則(　　)

A.R1＞R＞R2

B.R1＜R＜R2

C.R＞R1，R＞R2

D.R1＝R＝R2

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，由某種粗細均勻的總電阻為3R的金屬條制成的矩形線框abcd，固定在水平面內(nèi)且處于方向豎直向下的勻強磁場B中。一接入電路電阻為R的導體棒PQ，在水平拉力作用下沿ab、dc以速度v勻速滑動，滑動過程PQ始終與ab垂直，且與線框接觸良好，不計摩擦。在PQ從靠近ad處向bc滑動的過程中

A. PQ中電流先增大后減小

B. PQ兩端電壓先減小后增大

C. PQ上拉力的功率先減小后增大

D. 線框消耗的電功率先增大后減小

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【題目】如圖所示，地日系統(tǒng)的兩個拉格朗日點L1、L2分別位于地日之間和地球的外側(cè).已知地日中心距離為r，L1、L2到地球中心的距離相等均為d且與地日中心始終在一條直線上（遠小于r）.兩相同飛行器分別處于L1和L2點，質(zhì)量均為m，與地球（質(zhì)量為M）同步繞太陽（質(zhì)量為M1）做圓周運動，忽略飛行器間的引力。則下列說法錯誤的是

A.L1和L2向心加速度的比為（r-d）：（r+ d）

B.L1處的飛行器的線速度小于L2處的飛行器的線速度

C.太陽對兩飛行器的引力之和與它對地球引力的比為M：2m

D.太陽對兩飛行器的引力之和與它對地球引力的比為2m:M

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，固定的水平光滑金屬導軌，間距為L，左端接有阻值為R的電阻，處在方向豎直、磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，質(zhì)量為m的導體棒與固定彈簧相連，放在導軌上，導軌與導體棒的電阻均可忽略。初始時刻，彈簧恰處于自然長度，導體棒具有水平向右的初速度v0，在沿導軌來回往復運動的過程中，導體棒始終與導軌垂直并保持良好接觸。

（1）求初始時刻導體棒受到的安培力。

（2）若導體棒從初始時刻到速度第一次為零時，彈簧的彈性勢能為Ep，則這一過程中安培力所做的功W為多少？

（3）導體棒來回往復運動，最終將靜止于何處？從導體棒開始運動直到最終靜止的過程中，電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱Q為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】為了提高自行車夜間行駛的安全性，小明同學設(shè)計了一種“閃爍”裝置．如圖所示，自行車后輪由半徑r1=5.0×10-2m的金屬內(nèi)圈、半徑r2=0.40m的金屬外圈和絕緣幅條構(gòu)成．后輪的內(nèi)、外圈之間等間隔地接有4根金屬條，每根金屬條的中間均串聯(lián)有一電阻值為R的小燈泡．在支架上裝有磁鐵，形成了磁感應(yīng)強度B=0.10T、方向垂直紙面向外的“扇形”勻強磁場，其內(nèi)半徑為r1、外半徑為r2、張角θ=π/6 ．后輪以角速度 ω=2πrad/s相對于轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動．若不計其它電阻，忽略磁場的邊緣效應(yīng)．

（1）當金屬條ab進入“扇形”磁場時，求感應(yīng)電動勢E，并指出ab上的電流方向；

（2）當金屬條ab進入“扇形”磁場時，畫出“閃爍”裝置的電路圖；

（3）從金屬條ab進入“扇形”磁場時開始，經(jīng)計算畫出輪子一圈過程中，內(nèi)圈與外圈之間電勢差Uab隨時間t變化的Uab-t圖象；

（4）若選擇的是“1.5V、0.3A”的小燈泡，該“閃爍”裝置能否正常工作？有同學提出，通過改變磁感應(yīng)強度B、后輪外圈半徑r2、角速度ω和張角θ等物理量的大小，優(yōu)化前同學的設(shè)計方案，請給出你的評價．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為“用打點計時器驗證機械能守恒定律”的實驗裝置．

(1)關(guān)于本實驗，下列說法中正確的是________．

A. 必須用秒表測出重物下落的時間

B. 打點計時器應(yīng)連接直流電源

C. 驗證時，必須測量重物的質(zhì)量或重力

D. 選擇質(zhì)量較大、體積較小的重物，可以減小實驗誤差

(2)若已知打點計時器的電源頻率為50 Hz，當?shù)氐闹亓铀俣?/span>g＝9.80 m/s2，重物的質(zhì)量為0.2 kg.實驗中得到一條點跡清晰的紙帶如圖所示，打O點時，重物的速度為零，A、B、C為另外三個連續(xù)點．根據(jù)圖中的數(shù)據(jù)可知，重物由O點運動到B點的過程中，重力勢能減少量ΔEp＝________J．(計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

(3)由于打點計時器兩限位孔不在同一豎直線上，使紙帶通過時受到的阻力較大，這樣會導致實驗結(jié)果mgh________(選填“<”或“>”) mv2.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，豎直放置的兩塊很大的平行金屬板a、b，相距為d，a、b間的電場強度為E，今有一帶正電的微粒從a板下邊緣以初速度v0豎直向上射入電場，當它飛到b板時，速度大小不變，而方向變?yōu)樗椒较颍覄偤脧母叨纫矠?/span>d的狹縫穿過b板進入bc區(qū)域，bc區(qū)域的寬度也為d，所加電場的場強大小為E，方向豎直向上，磁感應(yīng)強度方向垂直紙面向里，磁場磁感應(yīng)強度大小等于，重力加速度為g，則下列關(guān)于微粒運動的說法正確的

A. 微粒在ab區(qū)域的運動時間為

B. 微粒在bc區(qū)域中做勻速圓周運動，圓周半徑r＝d

C. 微粒在bc區(qū)域中做勻速圓周運動，運動時間為

D. 微粒在ab、bc區(qū)域中運動的總時間為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，半徑為R的光滑圓弧軌道ABC固定在豎直平面內(nèi)，O為圓心，OC豎直，OA水平，B為圓弧的最低點，B點緊靠一足夠長的平臺MN。D點位于A點正上方�，F(xiàn)從D點無初速度釋放一個可視為質(zhì)點的小球，在A點進人圓弧軌道，從C點飛出后做平拋運動，不計空氣阻力，重力加速度為g，求:

(1)通過計算說明小球能否重新落回到軌道內(nèi)側(cè);

(2)若DA之間的高度差為3R，求小球落地點P到B點的距離L。

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