【題目】如圖所示，半徑為R的光滑圓環(huán)固定在豎直平面內(nèi)，AB、CD是圓環(huán)相互垂直的兩條直徑，C、D兩點(diǎn)與圓心O等高。一個(gè)質(zhì)量為m的光滑小球套在圓環(huán)上，一根輕質(zhì)彈簧一端連在小球上，另一端固定在P點(diǎn)，P點(diǎn)在圓心O的正上方處，小球位于最高點(diǎn)A且靜止時(shí)恰好對(duì)圓環(huán)無(wú)作用力，現(xiàn)讓小球從最高點(diǎn)A由靜止開始沿順時(shí)針方向下滑，已知彈簧的原長(zhǎng)為R，彈簧始終處于彈性限度內(nèi)，重力加速度為g。下列說(shuō)法正確的是（　�。�

A.彈簧的勁度系數(shù)為k＝

B.小球運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)時(shí)的速度大小為

C.小球在最低點(diǎn)B時(shí)對(duì)圓環(huán)的壓力大小為3mg

D.小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的速度大小為2

【答案】AD

【解析】

A．由小球位于最高點(diǎn)A且靜止時(shí)恰好對(duì)圓環(huán)無(wú)作用力且彈簧原長(zhǎng)為R可得

解得

故A正確；

B．如果小球在A點(diǎn)與D點(diǎn)的彈性勢(shì)能相等，由能量守恒可得

得

小球運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)時(shí)，彈簧的彈力為

說(shuō)明小球在A點(diǎn)與D點(diǎn)的彈性勢(shì)能不相等，則小球達(dá)到D點(diǎn)的速度不為，故B錯(cuò)誤；

CD．由題可知，小球在A、B兩點(diǎn)時(shí)彈簧的形變量相等，彈簧的彈性勢(shì)能相等，根據(jù)系統(tǒng)的機(jī)械能守恒得

解得

在B點(diǎn)有

小球在A、B兩點(diǎn)時(shí)彈簧的形變量相等，則彈力大小相等，則有

解得

由牛頓第三定律可知，小球在最低點(diǎn)B時(shí)對(duì)圓環(huán)的壓力大小為4mg，故C錯(cuò)誤，D正確。

故選AD。

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】如圖所示，MN、PQ是足夠長(zhǎng)的光滑平行導(dǎo)軌，其間距為L，且MP⊥MN。導(dǎo)軌平面與水平面間的夾角。MP接有電阻R。有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌平面，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。將一根質(zhì)量為m的金屬棒ab緊靠MP放在導(dǎo)軌上，且與導(dǎo)軌接觸良好，金屬棒的電阻也為R，其余電阻均不計(jì)。現(xiàn)用與導(dǎo)軌平行的恒力沿導(dǎo)軌平面向上拉金屬棒，使金屬棒從靜止開始沿導(dǎo)軌向上運(yùn)動(dòng)，金屬棒運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終與MP平行。當(dāng)金屬棒滑行至cd處時(shí)已經(jīng)達(dá)到穩(wěn)定速度，cd到MP的距離為s。已知重力加速度為g，求：

(1)金屬棒開始運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大��；

(2)金屬棒達(dá)到的穩(wěn)定速度；

(3)金屬棒從靜止開始運(yùn)動(dòng)到cd的過(guò)程中，電阻R上產(chǎn)生的熱量。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在0≤x≤a的區(qū)域I內(nèi)存在垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在x>a的區(qū)域II內(nèi)有垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，它們的磁感應(yīng)強(qiáng)度均為B0，磁場(chǎng)邊界與x軸交于P點(diǎn)。一質(zhì)量為m，電荷量為q（q>0）的粒子沿x軸從原點(diǎn)O水平射入磁場(chǎng)。當(dāng)粒子射入速度不大于時(shí)，粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間都相等。不計(jì)重力

（1）求速度v0的大��；

（2）若粒子射入速度的大小為2 v0，求粒子兩次經(jīng)過(guò)邊界到P點(diǎn)距離的比值。（結(jié)果可帶根號(hào)）

（3）若調(diào)節(jié)區(qū)域II磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為λB0，使粒子以速度nv0（n>1）從O點(diǎn)沿x軸射入時(shí)，粒子均從O點(diǎn)射出磁場(chǎng)，求n與λ滿足的關(guān)系。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，兩根足夠長(zhǎng)的光滑金屬導(dǎo)軌水平平行放置，間距為1=1m，cd間、de間、cf間分別接著阻值為R=10Ω的電阻。一阻值為R=10Ω的導(dǎo)體棒ab以速度v=4m/s勻速向左運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好；導(dǎo)軌所在平面存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=0.5T，方向豎直向下的勻強(qiáng)做場(chǎng)。下列說(shuō)法中正確的是

A. 導(dǎo)體棒中電流的流向?yàn)橛?/span>b到a

B. cd兩端的電壓為1V

C. fe兩端的電壓為1V

D. ab兩端的電壓為2V

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量相同的兩物體A、B用不可伸長(zhǎng)的輕繩跨接在同一光滑的輕質(zhì)定滑輪兩側(cè)，連接物體A的細(xì)線與斜面C平行，物體B與A處于同一水平高度，此時(shí)物體A恰好靜止在傾角為37°的斜面C上．某時(shí)刻剪斷細(xì)線，使物體A、B開始運(yùn)動(dòng)，C仍然靜止．設(shè)最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力大小相等，sin 37°=0.6，cos 37°=0.8，g=10 m/s2，則在剪斷細(xì)線后(　　)

A.物體A、B運(yùn)動(dòng)到水平面的時(shí)間相等

B.A的加速度大小為2 m/s2

C.A受到的摩擦力與剪斷細(xì)線前相同

D.地面對(duì)C的摩擦力比剪斷細(xì)線前大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，傾角為α的光滑導(dǎo)軌上接入一定值電阻，Ⅰ和Ⅱ是邊長(zhǎng)都為L的兩正方形磁場(chǎng)區(qū)域，其區(qū)域內(nèi)的磁場(chǎng)方向都垂直于導(dǎo)軌平面向上，區(qū)域Ⅰ中磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1，恒定不變，區(qū)域Ⅱ中磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間B2=kt（k>0）變化，一質(zhì)量為m、電阻為r的金屬桿穿過(guò)區(qū)域Ⅰ垂直地跨放在兩導(dǎo)軌上，并恰能保持靜止，不計(jì)導(dǎo)軌電阻，則下列說(shuō)法正確的是（ ）

A.通過(guò)金屬桿的電流大小為

B.通過(guò)金屬桿的電流方向是從a到b

C.定值電阻的阻值為

D.定值電阻的阻值為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】實(shí)驗(yàn)小組采用如圖甲所示實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)量木塊與木板間動(dòng)摩擦因數(shù)μ，提供的器材有：帶定滑輪的長(zhǎng)木板，有凹槽的木塊，質(zhì)量為20 g的鉤碼若干，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，電源，紙帶，細(xì)線等．實(shí)驗(yàn)中將部分鉤碼懸掛在細(xì)線下，剩余的鉤碼放在木塊的凹槽中，保持長(zhǎng)木板水平，利用打出的紙帶測(cè)量木塊的加速度．

(1) 正確進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，得到一條紙帶，從某個(gè)清晰的打點(diǎn)開始，依次標(biāo)注0、1、2、3、4、5、6，分別測(cè)出位置0到位置3、位置6間的距離，如圖乙所示．已知打點(diǎn)周期T＝0.02 s，則木塊的加速度a＝________m/s2.

(2) 將木塊凹槽中的鉤碼逐個(gè)添加到細(xì)線下端，改變懸掛鉤碼的總質(zhì)量m，測(cè)得相應(yīng)的加速度a，作出a－m圖象如圖丙所示．已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣?/span>g＝9.8 m/s2，則木塊與木板間動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝________(保留兩位有效數(shù)字)；μ的測(cè)量值________(選填“大于”“小于”或“等于”)真實(shí)值，原因是________________________(寫出一個(gè)即可)．

(3) 實(shí)驗(yàn)中________(選填“需要”或“不需要”)滿足懸掛鉤碼總質(zhì)量遠(yuǎn)小于木塊和槽中鉤碼總質(zhì)量．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下列說(shuō)法正確的是________。

A. 狹義相對(duì)論認(rèn)為，真空中的光速在不同的慣性參考系中都是相同的，光速與光源、觀察者間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)無(wú)關(guān)

B. 電視遙控器發(fā)出的紅外線的波長(zhǎng)比醫(yī)院里“CT”中發(fā)出的X射線的波長(zhǎng)要短

C. 分別用紅光、紫光在同一個(gè)雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置上做實(shí)驗(yàn)，紅光的相鄰兩個(gè)亮條紋的中心間距大于紫光的相鄰兩個(gè)亮條紋的中心間距

D. 如圖1所示，a、b兩束光以不同的入射角由玻璃射向真空，結(jié)果折射角相同，則在玻璃中a光的全反射臨界角大于b光的全反射臨界角

E. 如圖2所示，偏振片P的透振方向?yàn)樨Q直方向，沿與豎直方向成45°角振動(dòng)的偏振光照射到偏振片P上，在P的另一側(cè)能觀察到透射光

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在科學(xué)研究中，可以通過(guò)施加適當(dāng)?shù)拇艌?chǎng)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)帶電粒子運(yùn)動(dòng)的控制。在如圖所示的平面坐標(biāo)系xOy內(nèi)，以坐標(biāo)原點(diǎn)O為圓心，半徑為d的圓形區(qū)域外存在范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一質(zhì)量為m、電荷量為＋q的粒子從P(0，d)點(diǎn)沿y軸正方向射入磁場(chǎng)，當(dāng)入射速度為v0時(shí)，粒子從a處進(jìn)入無(wú)場(chǎng)區(qū)射向原點(diǎn)O，不計(jì)粒子重力。求：

(1)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小

(2)粒子離開P點(diǎn)后經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間第一次回到P點(diǎn)

(3)若僅將入射速度變?yōu)?/span>3v0，則粒子離開P點(diǎn)后運(yùn)動(dòng)多少路程經(jīng)過(guò)P點(diǎn)

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