【題目】如圖所示,粗糙的水平軌道 AB 與半徑R0.4m的光滑豎直半圓形軌道BC相切于B點(diǎn)。壓縮后鎖定的輕彈簧一端固定在水平軌道的左端,另一端緊靠靜止在A點(diǎn)的質(zhì)量m0.4kg的小物塊(不拴接)。解除彈簧鎖定后,物塊從A點(diǎn)開始沿AB軌道運(yùn)動(dòng),進(jìn)入半圓形軌道BC,之后恰好能通過軌道BC的最高點(diǎn)C,最后落回到水平軌道AB上.已知A、B兩點(diǎn)的距離L 0.2m,物塊與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù) 0.2,取g10m/s2 ,不計(jì)空氣阻力.求:
(1)小物塊運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)受到半圓形軌道彈力的大。
(2)小物塊從C點(diǎn)落回水平軌道AB上的位置到B點(diǎn)的距離;
(3)解除鎖定前彈簧的彈性勢(shì)能。
【答案】(1) (2) (3)
【解析】
(1)恰好過C點(diǎn),則過C點(diǎn)時(shí)小物塊所受的彈力為零,由重力等于向心力求解C點(diǎn)的速度;從B點(diǎn)到C點(diǎn),由機(jī)械能守恒求解B點(diǎn)的速度,然后根據(jù)牛頓第二定律求解F;(2)小物塊從C點(diǎn)落回水平軌道AB上時(shí)做平拋運(yùn)動(dòng),根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律求解其落下的位置到B點(diǎn)的距離;(3)根據(jù)動(dòng)能定理求解解除鎖定前彈簧的彈性勢(shì)能。
(1)恰好過C點(diǎn),則過C點(diǎn)時(shí)小物塊所受的彈力為零,由向心力公式可知:
解得vC=2m/s;
從B點(diǎn)到C點(diǎn),由機(jī)械能守恒可得:
解得
在B點(diǎn):
解得F=24N
(2)小物塊從D點(diǎn)落回到水平軌道AB上,做平拋運(yùn)動(dòng):豎直方向:2R=gt2
水平方向:x=vCt
解得x=0.8m
(3)從A到B由動(dòng)能定理:
EP=W
解得EP=5.6J
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,兩個(gè)電阻串聯(lián)后接在電路中a、b兩點(diǎn),a、b兩點(diǎn)的電壓U保持不變。某同學(xué)把一一個(gè)電壓表并聯(lián)在R1兩端時(shí),電壓表讀數(shù)為U1,將該電壓表并聯(lián)在R2兩端時(shí),電壓表讀數(shù)為U2。已知R1、R2及電壓表內(nèi)阻阻值各不相同,均約為幾千歐。以下說法正確的是( )
A. U1+U2=U B. U1+U2>U C. = D. =
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【題目】a、b、c三個(gè)物體在同一條直線上運(yùn)動(dòng),其位移時(shí)間圖象中,圖線c是一條的拋物線有關(guān)這三個(gè)物體在內(nèi)的運(yùn)動(dòng),下列說法正確的是
A. a物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)
B. c物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)
C. s時(shí),a物體速度最大
D. a、b兩物體都做勻速直線運(yùn)動(dòng),且速度相同
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【題目】如圖所示,閉合圓形金屬環(huán)豎直固定,光滑水平導(dǎo)軌穿過圓環(huán),條形磁鐵沿導(dǎo)軌以初速度v0向圓環(huán)運(yùn)動(dòng),其軸線穿過圓環(huán)圓心,與環(huán)面垂直,則磁鐵在穿過圓環(huán)的整個(gè)過程中,下列說法正確的是( )
A.金屬環(huán)先有收縮趨勢(shì),后有擴(kuò)張趨勢(shì)
B.金屬環(huán)中的感應(yīng)電流方向不變
C.磁鐵先做減速運(yùn)動(dòng)、后做加速運(yùn)動(dòng)
D.磁鐵先做加速運(yùn)動(dòng),后做減速運(yùn)動(dòng)
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【題目】質(zhì)量為m的金屬導(dǎo)體棒置于傾角為的導(dǎo)軌上,棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,當(dāng)導(dǎo)體棒通以垂直紙面向里的電流時(shí),恰能在導(dǎo)軌上靜止,如圖所示的四個(gè)圖中,標(biāo)出了四種可能的勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向,其中棒與導(dǎo)軌問的摩擦力可能為零的是( )
A. B. C. D.
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【題目】如圖甲所示,木塊A和B用一個(gè)輕質(zhì)彈簧連接,豎直放置在水平地面上,最初系統(tǒng)靜止,F(xiàn)用力緩慢拉木塊A直到木塊B剛好離開地面,測(cè)得木塊B對(duì)地面的壓力N相對(duì)應(yīng)兩木塊之間的距離L,作出N-L圖象如圖乙,下列說法正確的是( 。
A. 圖象中的數(shù)值等于木塊B的重力
B. 圖象中表示彈簧的自然長(zhǎng)度
C. 圖線斜率的絕對(duì)值表示彈簧的勁度系數(shù)
D. 圖線與橫軸間圍成的三角形面積的數(shù)值等于地面對(duì)系統(tǒng)做的功
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【題目】如圖所示,內(nèi)壁光滑的環(huán)形凹槽半徑為R,固定在豎直平面內(nèi),一根長(zhǎng)度為的輕桿,一端固定小球甲,另一端固定小球乙,兩球質(zhì)量均為m。將兩小球放入凹槽內(nèi),小球乙恰好位于凹槽的最低點(diǎn),由靜止釋放后( 。
A. 整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程,甲球的速率始終等于乙球的速率
B. 當(dāng)甲、乙兩球到達(dá)同一高度時(shí),甲球的速率達(dá)到最大值
C. 甲球在下滑過程,輕桿對(duì)甲球先做正功后做負(fù)功
D. 甲球可沿凹槽下滑到槽的最低點(diǎn)
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【題目】如圖所示,木板M固定在水平地面上,上表面光滑,光滑半圓形軌道固定在M上,軌道半徑,M上靜止著兩個(gè)滑塊A、B,,,兩滑塊間夾有壓縮彈片,另一帶擋板的木板N,靜止在光滑的水平地面上,質(zhì)量,兩木板臺(tái)面等高,木板N右側(cè)粗糙部分長(zhǎng)度為,動(dòng)摩擦因數(shù)為,左側(cè)拴接一輕質(zhì)彈簧,彈簧自然長(zhǎng)度所在處車面光滑松開彈片后,A滑塊到達(dá)軌道最高點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小恰好等于A滑塊的重力,滑塊B沖上木板兩滑塊都可以看作質(zhì)點(diǎn),滑塊彈開的時(shí)間極短,彈開后兩個(gè)物塊的速度方向在同一水平直線上,且求:
滑塊A在半圓軌道最低點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力;
彈片彈開后滑塊B的速度大;
滑塊B滑上木板N后的運(yùn)動(dòng)過程中彈簧的最大彈性勢(shì)能.
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【題目】如圖1所示為多用電表的示意圖。
(1)在用多用電表測(cè)電阻的過程中,下列說法正確的是________(選填字母)。
A.在測(cè)量電阻時(shí),更換倍率后必須重新進(jìn)行歐姆調(diào)零
B.在進(jìn)行歐姆調(diào)零時(shí),兩表筆短接后指針應(yīng)該指在電流表零刻線處
C.測(cè)量結(jié)束后,應(yīng)該把選擇開關(guān)旋至“OFF”處或交流電壓的最大處
(2)現(xiàn)用多用電表測(cè)量一定值電阻的阻值,選擇開關(guān)打到電阻檔“100”的位置,將紅、黑表筆的筆尖分別與電阻兩端接觸,電表示數(shù)如圖2所示,該電阻的阻值為________。
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