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【題目】如圖所示,水平絕緣粗糙的軌道AB與處于豎直平面內的半圓形絕緣光滑軌道BC平滑連接,半圓形軌道的半徑R=0.4m.在軌道所在空間存在水平向右的勻強電場,電場線與軌道所在的平面平行,電場強度E=1.0×104N/C。現有一電荷量q=+1.0×10-4C,質量m=0.1kg的帶電體(可視為質點),與水平面間的動摩擦因數μ=0.5,現讓帶電體從水平軌道上的P點由靜止釋放,帶電體恰好能通過半圓形軌道的最高點C,然后落至水平軌道上的D點,取g=10m/s2。

A. 帶電體在圓形軌道C點的速度大小為4m/s

B. 釋放位置P點到B點距離為2m

C. 落點DB點的距離為0

D. 帶電體在從BC運動的過程中對軌道最大壓力在B

【答案】BC

【解析】試題分析:帶電體恰好到達最高點C,在最高點C,靠重力提供向心力,根據牛頓第二定律求出帶電體在圓形軌道C點的速度大小;對全過程應用動能定理,求解PB間的距離;帶電體在豎直方向上做自由落體運動,在水平方向上做勻變速直線運動,抓住等時性,求出D點到B點的距離;電場力與重力大小相等,將其合力等效為重力,則在等效最低點的速度最大,對軌道的壓力也是最大.

設帶電體通過C點時的速度為,依據牛頓第二定律:,解得,A錯誤;從PC過程中,根據動能定理可得,解得,B正確;設帶電體從最高點C落至水平軌道上的D點經歷的時間為t,根據運動的分解有:,故,聯立解得,故C正確;由PB帶電體作加速運動,故最大速度一定出現在從BCD的過程中。在此過程中只有重力和電場力做功,這兩個力大小相等,其合力與重力方向成45°夾角斜向右下方,故最大速度必出現在B點右側對應圓心角為45°處,D錯誤

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】2014年9月21日,美國“火星大氣與揮發(fā)演化”探測器經過10個月的漫長航行,成功進入繞火星運行的軌道。假設火星探測器圍繞火星做勻速圓周運動。當它距火星表面高度為h時,其運行的周期為T。已知火星的半徑為R,則下列說法中正確的是

A. 火星探測器運行時的線速度為

B. 火星探測器運行時向心加速度為

C. 物體在火星表面自由下落的加速度為

D. 火星的第一宇宙速度為

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【題目】某實驗小組研究木塊與某粗糙木板間的摩擦因數,步驟如下:

1)如圖甲,在該木板上放置一木塊,木塊與一水平彈簧左端相連,彈簧右端連接在位置固定的傳感器上.傳感器與木板未接觸.傳感器可以測出彈簧拉力F和對應的木塊位移大小x,數據(F,x)可以通過電腦實時同步保存并自動畫出Fx圖象。

2)調節(jié)裝置使F、x均為0.然后緩慢向左拉動木板.得到多組數據(Fx),木塊與木板相對滑動后,控制木板立即靜止,整個過程彈簧始終在彈性限度內.電腦中得到如圖乙Fx圖象。其中Fm、xm為記錄數據Fx中的最大值.己知木塊質量為m,重力加速度取g,滑動摩擦力等于最大靜摩捸力.用圖象中獲得的數據和己知量表示下列物理量。

①整個過程中彈簧彈性勢能最大值為_____;

②摩擦力對木塊所做的功為____

③木塊與粗糙板間摩擦因數______

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】國標(GB/T)規(guī)定自來水在15℃時電阻率應大于13 Ω·m。某同學利用圖甲電路測量15℃自來水的電阻率,其中內徑均勻的圓柱形玻璃管側壁連接一細管,細管上加有閥門K以控制管內自來水的水量,玻璃管兩端接有導電活塞(活塞電阻可忽略),右活塞固定,左活塞可自由移動。實驗器材還有:

電源(電動勢約為3 V,內阻可忽略); 電壓表V1(量程為3 V,內阻很大);

電壓表V2(量程為3 V,內阻很大);定值電阻R1(阻值4 kΩ);

定值電阻R2(阻值2 kΩ);電阻箱R(最大阻值9 999 Ω);

單刀雙擲開關S;導線若干;游標卡尺;刻度尺。

實驗步驟如下:

A.用游標卡尺測量玻璃管的內徑d;

B.向玻璃管內注滿自來水,并用刻度尺測量水柱長度L;

C.把S撥到1位置,記錄電壓表V1示數;

D.把S撥到2位置,調整電阻箱阻值,使電壓表V2示數與電壓表V1示數相同,記錄電阻箱的阻值R;

E.改變玻璃管內水柱長度,重復實驗步驟C、D,記錄每一次水柱長度L和電阻箱阻值R

F.斷開S,整理好器材。

1)測玻璃管內徑d時游標卡尺示數如圖乙,則d=_______ mm;

2)玻璃管內水柱的電阻值Rx的表達式為:Rx=_______ (用R1、R2、R表示)。

3)利用記錄的多組水柱長度L和對應的電阻箱阻值R的數據,繪制出如圖丙所示的關系圖象。則自來水的電阻率ρ=_______Ω·m(保留兩位有效數字)。

4)本實驗中若電壓表V1內阻不是很大,則自來水電阻率測量結果將_____(填偏大”“不變偏小)。

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【題目】如圖所示,傾角為θ的斜面體c置于水平地面上,小盒b置于斜面上,通過細繩跨過光滑的定滑輪與物體a連接,連接b的一段細繩與斜面平行,連接a的一段細繩豎直.a連接在豎直固定在地面的彈簧上端現在b盒內緩慢放入適量砂粒,abe始終處于靜止狀態(tài),下列說法正確的是

A. 彈簧的彈力可能增大

B. b盒所受的摩擦力一定減小

C. 斜面體c對地面的壓力可能不變

D. 地面對c的摩擦力一定不變

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【題目】如圖所示,兩豎直固定且正對放置的導熱氣缸內被活塞各封閉一定質量的理想氣體,活塞a、b用剛性輕桿相連,上下兩活塞的橫截面積SaSb=1∶2,活塞處于平衡狀態(tài)時,A、B中氣體的體積均為V0,溫度均為300 K,B中氣體壓強為0.75P0,P0為大氣壓強(兩活塞及桿質量不計,活塞與氣缸內壁間摩擦不計)。

(i)求A中氣體的壓強;

(ii)現對B中氣體加熱,同時保持A中氣體溫度不變,活塞重新達到平衡狀態(tài)后,A中氣體的壓強為P0,求此時B中氣體的溫度。

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【題目】某玩具為了模仿小動物行走的姿勢,設計了非圓形的輪子,F研究輪子受力情況,模型簡化如圖,四分之一圓框架OABOA、OB邊初始位置分別處于水平和豎直方向上,光滑球形重物此時嵌在框架中與OA、OB、弧AB三邊恰好接觸但接觸處并沒有全部都產生彈力,F以O點為軸緩慢將框架在同一豎直平面內順時針轉動角,下列說法正確的是

A. 轉動0的過程,弧AB受到重物的壓力逐漸變大

B. 時,弧AB受到重物的壓力最大

C. 轉動一周的過程中,存在某一特定的角,此時弧ABOA板受到重物的壓力一樣大

D. 轉動一周的過程中,OA、OB、弧AB受到重物壓力的最大值一樣大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】利用如圖所示的實驗裝置可測量粉末狀物體的體積。導熱性能良好的密閉容器,頂部連接一氣壓計可測出容器內的氣體壓強,容器左端與一個帶有活塞的氣缸相連,右端有一個小門。把小門開啟,將活塞置于圖中l位置,記錄此時氣壓計讀數po=1.00 atm。把小門封閉,將活塞緩慢推至圖中2位置,記錄此時氣壓計讀數p1=1.20 atm。此過程中,氣缸中氣體體積變化V=0.5 L。然后打開小門,將活塞恢復到l位置,放人待測粉末狀物體后封閉小門。再次將活塞緩慢推至2位置,記錄此時氣壓計讀數p2=1.25atm。整個過程中環(huán)境溫度不變,求待測粉末狀物體的體積。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,帶有光滑豎直桿的三角形斜劈固定在水平地面上,放置于斜劈上的光滑小球與套在豎直桿上的小滑塊用輕繩連接,開始時輕繩與斜劈平行,F給小滑塊施加一個豎直向上的拉力,使小滑塊沿桿緩慢上升,整個過程中小球始終未脫離斜劈,則有

A. 小球對斜劈的壓力保持不變

B. 輕繩對小球的拉力先減小后增大

C. 豎直桿對小滑塊的彈力先增大再減小

D. 對小滑塊施加的豎直向上的拉力逐漸增大

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