【題目】如圖所示,光滑桿AB長為L,B端固定一根勁度系數(shù)為k、原長為l0的輕彈簧,質(zhì)量為m的小球套在光滑桿上并與彈簧的上端連接, 為過B點(diǎn)的豎直軸,桿與水平面間的夾角始終為。

⑴桿保持靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)小球?qū)椈傻膲嚎s量;

⑵當(dāng)球隨桿一起繞軸勻速轉(zhuǎn)動時(shí),彈簧伸長量為,求勻速轉(zhuǎn)動的角速度。

【答案】

【解析】試題分析:小球從彈簧的原長位置靜止釋放時(shí),根據(jù)牛頓第二定律求解加速度,小球速度最大時(shí)其加速度為零,根據(jù)合力為零和胡克定律求解;(2)設(shè)彈簧伸長時(shí),對小球受力分析,根據(jù)向心力公式列式求解.

1小球釋放瞬間,加速度為

當(dāng)小球速度最大時(shí),有

解得彈簧的壓縮量為

2對小球受力分析,建立坐標(biāo)系,

水平方向上:

豎直方向有: =mg

解得

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,A、B是水平傳送帶的兩個(gè)端點(diǎn),起初以的速度順時(shí)針運(yùn)轉(zhuǎn).今將一小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))無初速度地輕放在A處,同時(shí)傳送帶以的加速度加速運(yùn)轉(zhuǎn),物體和傳送帶間的動摩擦因素為0.2,水平桌面右側(cè)有一豎直放置的光滑軌道CPN,其形狀為半徑R=0.8m的圓環(huán)剪去了左上角的圓弧,PN為其豎直直徑,C點(diǎn)與B點(diǎn)的豎直距離為h=0.8m,物體離開傳送帶后由C點(diǎn)恰好無碰撞落入軌道.取,求:

1)物塊離開B端瞬間的速度的大小

2AB間的水平距離L

3)判斷物體能否沿圓軌道到達(dá)N點(diǎn).

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,在同一鐵芯上繞兩個(gè)線圈AB,單刀雙擲開關(guān) S原來接觸點(diǎn)1,現(xiàn)在把它扳向觸點(diǎn)2則在開關(guān)S斷開1和閉合2的過程中,流過電阻R中電流的方向是:

A. 先由PQ,再由QP B. 先由QP,再由PQ

C. 始終是由QP D. 始終是由PQ

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為一皮帶傳動裝置,右輪的半徑為r,a是它邊緣上的一點(diǎn),左側(cè)是一輪軸,大輪的半徑是4r,小輪的半徑為2r,b點(diǎn)在小輪上,到小輪中心的距離為r,c點(diǎn)和d點(diǎn)分別位于小輪和大輪的邊緣上,若在傳動過程中,皮帶不打滑,則( 。

A. a點(diǎn)與b點(diǎn)的線速度大小相等

B. a點(diǎn)與b點(diǎn)的角速度大小相等

C. a點(diǎn)與c點(diǎn)的線速度大小相等

D. a點(diǎn)與d點(diǎn)的向心加速度大小相等

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,光滑水平面AB與豎直面內(nèi)的半圓形導(dǎo)軌在B點(diǎn)相切,半圓形導(dǎo)軌的半徑為R一個(gè)質(zhì)量為m的物體將彈簧壓縮至A點(diǎn)后由靜止釋放,在彈力作用下物體獲得某一向右的速度后脫離彈簧,當(dāng)它經(jīng)過B點(diǎn)進(jìn)入導(dǎo)軌的瞬間對軌道的壓力為其重力的8倍,之后向上運(yùn)動恰能到達(dá)最高點(diǎn)C (不計(jì)空氣阻力)試求:

1)物體在A點(diǎn)時(shí)彈簧的彈性勢能;

2)物體從B點(diǎn)運(yùn)動至C點(diǎn)的過程中阻力所做的功;

3)物體離開C點(diǎn)后落回水平面時(shí)的位置與B點(diǎn)的距離。

【答案】13.5mgR2)-mgR32R

【解析】(1)設(shè)物體在B點(diǎn)的速度為vB,對軌道的壓力為FNB,

則有:FNBmgFNB8mg mvB23.5mgR

由能量轉(zhuǎn)化與守恒定律可知:彈性勢能EpmvB23.5mgR……………….(4)

(2)設(shè)物體在C點(diǎn)的速度為vC

由題意可知:mg

物體從B點(diǎn)運(yùn)動到C點(diǎn)的過程中,設(shè)阻力做的功為W,由動能定理得W2mgRmvC2mvB2

解得W=-mgR………………………(4)

(3)物體離開C點(diǎn)后做平拋運(yùn)動,設(shè)落地點(diǎn)與B點(diǎn)的距離為s,

由平拋運(yùn)動規(guī)律得svCt,2Rgt2

解得s2R………………………. 2分)

本題考查圓周運(yùn)動,在B點(diǎn)由彈力和重力提供向心力,由A點(diǎn)到B點(diǎn),彈簧的彈性勢能轉(zhuǎn)化為物體的動能,由此可求得彈性勢能,在C點(diǎn)由重力提供向心力,從B點(diǎn)到C點(diǎn)應(yīng)用動能定理可求得克服阻力做功

型】解答
結(jié)束】
12

【題目】一平臺的局部如圖甲所示,水平面光滑,豎直面粗糙,物體B與豎直面動摩擦因數(shù)μ=0.5,右角上固定一定滑輪,在水平面上放著一質(zhì)量mA=1.0kg,大小可忽略的物塊A,一輕繩繞過定滑輪,輕繩左端系在物塊A上,右端系住物塊B,物塊B質(zhì)量mB=1.0kg物塊B剛好可與豎直面接觸。起始時(shí)令兩物體都處于靜止?fàn)顟B(tài),繩被拉直,設(shè)物體A距滑輪足夠遠(yuǎn),臺面足夠高,最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,忽略滑輪質(zhì)量及其與軸之間的摩擦,g10m/s2,求

1)同時(shí)由靜止釋放AB,經(jīng)t=1s,則A的速度多大;

2)同時(shí)由靜止釋放AB,同時(shí)也對物塊B施加力F,方向水平向左,大小隨時(shí)間變化如圖乙所示,求物塊B運(yùn)動過程中的最大速度和物塊B經(jīng)多長時(shí)停止運(yùn)動。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為一皮帶傳動裝置,右輪的半徑為ra是它邊緣上的一點(diǎn),左側(cè)是一輪軸,大輪的半徑是4r,小輪的半徑為2r,b點(diǎn)在小輪上,到小輪中心的距離為r,c點(diǎn)和d點(diǎn)分別位于小輪和大輪的邊緣上,若在傳動過程中,皮帶不打滑,則( 。

A. a點(diǎn)與b點(diǎn)的線速度大小相等

B. a點(diǎn)與b點(diǎn)的角速度大小相等

C. a點(diǎn)與c點(diǎn)的線速度大小相等

D. a點(diǎn)與d點(diǎn)的向心加速度大小相等

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量m1=5kg的物體,置于一粗糙的斜面體上,斜面傾角為30°,用一平行于斜面的大小為30N的力F推物體,物體沿斜面向上勻速運(yùn)動.斜面體質(zhì)量m2=10kg,且始終靜止,g10m/s2,求:

(1)斜面體對物體的摩擦力;

(2)地面對斜面體的摩擦力和支持力.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在電場中把2.0×109C的正電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn),靜電力做功1.5×107J。再把這個(gè)電荷從B點(diǎn)移到C點(diǎn),靜電力做功-4.0×107J。AB、C三點(diǎn)的電勢分別用φA、φB、φC表示,則

A. φAφBφC

B. φCφAφB

C. φAφC=275V

D. 若把-1.5×109C的電荷從A點(diǎn)移到C點(diǎn),則靜電力做功1.875×107J

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】國標(biāo)(GB/T)規(guī)定自來水在15℃時(shí)電阻率應(yīng)大于13Ωm。某同學(xué)利用圖甲電路測量15℃自來水的電阻率,其中內(nèi)徑均勻的圓柱形玻璃管側(cè)壁連接一細(xì)管,細(xì)管上加有閥門K以控制管內(nèi)自來水的水量,玻璃管兩端接有導(dǎo)電活塞(活塞電阻可忽略),右側(cè)活塞固定,左側(cè)活塞可自由移動。實(shí)驗(yàn)器材還有:

電源(電動勢約為3V,內(nèi)阻可忽略)

理想電壓表(量程為3V

理想電壓表 (量程為3V

定值電阻 (阻值4kΩ)

定值電阻 (阻值2kΩ)

電阻箱R(最大阻值9999Ω)

單刀雙擲開關(guān)S,導(dǎo)線若干,游標(biāo)卡尺,刻度尺。

實(shí)驗(yàn)步驟如下:

A.用游標(biāo)卡尺測量并記錄玻璃管的內(nèi)徑d;

B.向玻璃管內(nèi)注滿自來水,確保無氣泡;

C.用刻度尺測量并記錄水柱長度L;

D.S撥到1位置,記錄電壓表示數(shù);

E.S撥到2位置,調(diào)整電阻箱阻值,使電壓表示數(shù)與電壓表示數(shù)相同,記錄電阻箱的阻值R

F.改變玻璃管內(nèi)水柱長度,重復(fù)實(shí)驗(yàn)步驟CD、E;

G.斷開S,整理好器材。

(1)測玻璃管內(nèi)徑d時(shí)游標(biāo)卡尺示數(shù)如圖乙,則d=_______mm;

(2)玻璃管內(nèi)水柱的電阻的表達(dá)式為=_____;(、R表示)

(3)利用記錄的多組水柱長度L和對應(yīng)的電阻箱阻值R的數(shù)據(jù),繪制出如圖丙所示的圖象。可求出自來水的電阻率ρ=__________Ωm(保留三位有效數(shù)字)。

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