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【題目】如圖所示,ABC為在豎直平面內的金屬半圓環,AC連線水平,AB為固定在AB兩點間的直金屬棒,在直棒上和圓環的BC部分分別套著兩個相同的小環MN,現讓半圓環繞對稱軸以角速度ω做勻速轉動,半圓環的半徑為R,小圓環的質量均為m,棒和半圓環均光滑,已知重力加速度為g,小環可視為質點,則MN兩環做圓周運動的線速度之比為(  )

A.B.

C.D.

【答案】B

【解析】

M點的小球受到重力和桿的支持力,在水平面內做勻速圓周運動,合力的方向沿水平方向,則有

可得

同理,N點的小球受到重力和桿的支持力,在水平面內做勻速圓周運動,合力的方向沿水平方向,設ON與豎直方向之間的夾角為,則有

可得

又有

聯立可得

MN兩環做圓周運動的線速度之比為

B正確,ACD錯誤;

故選B

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,一邊長L2.5 m、質量m0.5 kg的正方形金屬線框,放在光滑絕緣的水平面上,整個裝置放在方向豎直向上、磁感應強度B0.8 T的勻強磁場中,它的一邊與磁場的邊界MN重合,在水平力F作用下由靜止開始向左運動,經過5 s線框被拉出磁場,測得金屬線框中的電流隨時間變化的圖象如圖乙所示.在金屬線框被拉出的過程中

(1)求通過線框截面的電荷量及線框的電阻;

(2)寫出水平力F隨時間變化的表達式;

(3)已知在這5 s內力F做功1.92 J,那么在此過程中,線框產生的焦耳熱是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】示波管是一種多功能電學儀器,它的工作原理可以等效成下列情況:如圖所示,真空室中電極K發出電子(初速度不計),經過電壓為U1的加速電場后,由小孔S沿水平金屬板A、B間的中心線射入板中.金屬板長為L,相距為d,當A、B間電壓為U2時電子偏離中心線飛出電場打到熒光屏上而顯示亮點.已知電子的質量為m、電荷量為e,不計電子重力,下列情況中一定能使亮點偏離中心距離變大的是(

A. U1變大,U2變大

B. U1變大,U2變小

C. U1變小,U2變大

D. U1變小,U2變小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列說法中正確的是(  )

A.伽利略發現了萬有引力定律,并測得了引力常量

B.根據表達式FG可知,當r趨近于零時,萬有引力趨近于無窮大

C.在由開普勒第三定律得出的表達式k中,k是一個與中心天體無關的常量

D.兩物體間的萬有引力總是大小相等、方向相反,是一對作用力與反作用力

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】1844年,德國天文學家貝塞爾根據天狼星的移動路徑出現的波浪圖形,推斷天狼星是雙星系統中的一顆星,因為該星在附近空間中沿一條呈波形的軌跡運動.天狼星及其伴星都在各自軌道上互相繞轉,繞轉的周期是49.9年,平均距離約為日地距離的20.如果由天文觀察測得某雙星系統AB做勻速圓周運動,已知運動周期為T,兩星體之間的距離為r,繞行中心為O,引力常量為G。則(  )

A.可求出雙星系統的平均密度

B.可求出雙星系統中任一星體的質量

C.可求出雙星系統的總質量

D.雙星系統中質量大的星體離繞行中心O

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】三個同學根據不同的實驗條件,進行了“探究平拋運動規律”的實驗:

(1)甲同學采用如圖(1)所示的裝置。用小錘打擊彈性金屬片,金屬片把A球沿水平方向彈出,同時B球被松開,自由下落,觀察到兩球同時落地,改變小錘打擊的力度,即改變A球被彈出時的速度,兩球仍然同時落地,這說明________________.

(2)乙同學采用如圖(2)所示的裝置。兩個相同的弧形軌道MN,分別用于發射小鐵球 PQ,其中N的末端與可看作光滑的水平板相切;兩軌道上端分別裝有電磁鐵CD;調節電磁鐵CD的高度,使ACBD,從而保證小鐵球PQ在軌道出口處的水平初速度v0相等,現將小鐵球PQ分別吸在電磁鐵CD上,然后切斷電源,使兩小鐵球能以相同的初速度v0同時分別從軌道MN的下端射出。實驗可觀察到的現象應是_________。僅僅改變弧形軌道M的高度,重復上述實驗,仍能觀察到相同的現象,這說明______________

(3)丙同學采用頻閃攝影的方法拍攝到如圖(3)所示的“小球做平拋運動”的照片。圖中每個小方格的邊長為10cm,則由圖可求得拍攝時每__________s曝光一次,該小球平拋的初速度大小為__________m/s(g取10m/s2)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】能夠從物理的視角看世界是學習物理的重要目標。下面四張圖片展現了生活中常見的情景,其中甲圖是自行車無動力沿著斜坡沖下,乙圖是自行車靠慣性沖上斜坡,丙圖是托球動作中乒乓球與球拍一起相對靜止向左運動的過程(虛線表示水平方向),丁圖是在球架上用豎直擋板卡住靜止的與丙圖相同的乒乓球,各圖中的θ角均相等,忽略空氣阻力和一切摩擦,對四個情景的物理規律分析正確的是(  )

A.甲圖和乙圖中自行車的加速度一定相同

B.甲圖的自行車和丙圖中的乒乓球加速度可能相等

C.丙圖中球拍和乒乓球可能一起做勻速直線運動

D.丙圖的球拍和丁圖的斜面產生的彈力一定相等

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,豎直放置的兩金屬板之間加電壓,在其右側有兩個水平正對放置的平行金屬極板,板長L10cm,相距d5cm,兩極板間加的偏轉電壓。從左極板的小孔處靜止釋放一帶電粒子,該粒子的質量m8.0×1030kg,電荷量q6.4×1018C,粒子從小孔S射入偏轉電場,并能從右端射出,忽略金屬極板邊緣對電場的影響,不計粒子的重力。求:

1)粒子射入偏轉電場時的速度大小v

2)粒子射出偏轉電場時在豎直方向上的側移量y

3)粒子在偏轉電場運動的過程中電場力對它所做的功W

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】從地面豎直向上拋出一物體,物體在運動過程中除受到重力外,還受到一大小不變、方向始終與運動方向相反的外力作用。距地面高度h3 m以內時,物體上升、下落過程中動能Ekh的變化如圖所示。重力加速度取10 m/s2。則(  )

A.該物體的質量為2 kg

B.空氣阻力大小為1N

C.物體落回地面時速度大小為4m/s

D.物體運動過程中克服阻力做功24J

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