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【題目】如圖所示,光滑水平面AB與豎直面內的半圓形導軌在B點相切,半圓形導軌的半徑為R一個質量為m的物體將彈簧壓縮至A點后由靜止釋放,在彈力作用下物體獲得某一向右的速度后脫離彈簧,當它經過B點進入導軌的瞬間對軌道的壓力為其重力的8倍,之后向上運動恰能到達最高點C (不計空氣阻力)試求:

1)物體在A點時彈簧的彈性勢能;

2)物體從B點運動至C點的過程中阻力所做的功;

3)物體離開C點后落回水平面時的位置與B點的距離。

【答案】13.5mgR2)-mgR32R

【解析】(1)設物體在B點的速度為vB,對軌道的壓力為FNB

則有:FNBmgFNB8mg mvB23.5mgR

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

(2)設物體在C點的速度為vC

由題意可知:mg

物體從B點運動到C點的過程中,設阻力做的功為W,由動能定理得W2mgRmvC2mvB2

解得W=-mgR………………………(4)

(3)物體離開C點后做平拋運動,設落地點與B點的距離為s

由平拋運動規律得svCt,2Rgt2

解得s2R………………………. 2分)

本題考查圓周運動,在B點由彈力和重力提供向心力,由A點到B點,彈簧的彈性勢能轉化為物體的動能,由此可求得彈性勢能,在C點由重力提供向心力,從B點到C點應用動能定理可求得克服阻力做功

型】解答
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μ=0.5,右角上固定一定滑輪,在水平面上放著一質量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質量mB=1.0kg物塊B剛好可與豎直面接觸。起始時令兩物體都處于靜止狀態,繩被拉直,設物體A距滑輪足夠遠,臺面足夠高,最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,忽略滑輪質量及其與軸之間的摩擦,g10m/s2,求

1)同時由靜止釋放AB,經t=1s,則A的速度多大;

2)同時由靜止釋放AB,同時也對物塊B施加力F,方向水平向左,大小隨時間變化如圖乙所示,求物塊B運動過程中的最大速度和物塊B經多長時停止運動。

【答案】見解析。

【解析】試題分析:依題得:1)對AB為系統:

2AB先做加速度減少的加速運動,AB加速度減為零之前,AB一起運動,繩子拉緊.

k=20N/s

AB為系統:

:

a-t圖如右:0-1s, a=0,

,速度最大為三角形面積:

當在B開始減速時,繩子松弛,A勻速,B減速

B:

:t≥1s)如圖

速度要為零,總面積為零,即兩三角形面積相等.得:

練習冊系列答案
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【題目】甲、乙兩車在公路上沿同一方向做直線運動,它們的vt圖象如下圖所示.兩圖象在tt1時相交于P點,P在橫軸上的投影為Q,OPQ的面積為S.t=0時刻,乙車在甲車前面,相距為d.已知此后兩車相遇兩次,且第一次相遇的時刻為t,則下面四組td的組合可能的是(  )

A. t′=t1,dS

B. ,

C. ,

D.

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【題目】驗證力的平行四邊形定則的實驗時:

(1)除已有的器材(方木板、白紙、細繩套、刻度尺、圖釘和鉛筆)外,還必須有________________

(2)要使兩次合力與分力產生相同的效果,必須_____

A.每次將橡皮條結點拉到同樣的位置

B.每次把橡皮條拉直

C.每次準確讀出彈簧測力計的示數

D.每次記準細繩的方向

(3)在驗證力的平行四邊形定則實驗中得到如下數據,請選擇合適的標度在如下圖方框中作圖完成實驗數據的處理.

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【題目】如圖所示,兩根相互平行的長直導線過紙面上的M、N兩點,且與紙面垂直,導線中通有大小相等、方向相反的電流.aObMN的連線上,OMN的中點,c、d位于MN的中垂線上,且abc、dO點的距離均相等.關于以上幾點處的磁場,下列說法正確的是

A. O點處的磁感應強度為零

B. ab兩點處的磁感應強度大小相等,方向相反

C. c、d兩點處的磁感應強度大小相等,方向相同

D. a、c兩點處磁感應強度的方向不同

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【題目】如圖所示,有一個閉合金屬銅環放置在光滑水平的絕緣桌面上,銅環正上方有一個豎直的條形磁鐵。則下列說法正確的是

A. 磁鐵迅速向下運動,圓環對桌面的壓力增大

B. 磁鐵迅速向上運動,圓環有收縮的趨勢

C. 磁鐵迅速向右運動,圓環向右平動

D. 磁鐵迅速向左運動,圓環對桌面的壓力減小

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

⑴桿保持靜止狀態時小球對彈簧的壓縮量

⑵當球隨桿一起繞軸勻速轉動時,彈簧伸長量為,求勻速轉動的角速度。

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【題目】移動電源(俗稱充電寶)是可以隨時隨地給手機或數碼產品提供充電功能的電子產品。目前市場上大多數充電寶的核心部件是鋰離子電池(電動勢3. 7 V)及其充放電保護電路、充放電管理電路、升壓電路等。其中的升壓電路可以將鋰離子電池的輸出電壓提升到手機、平板電腦等移動設備所要求的輸入電壓(5 V)。由于鋰離子電池的材料特性,在電池短路、溫度過高或過低、過度充電或放電等情況下都有可能引起電池漏液、起火或爆炸。為安全起見,中國民航總局做出了相關規定:乘坐飛機時,充電寶不可托運 ;額定能量低于100Wh可隨身攜帶,額定能量在100Wh—160Wh經航空公司批準才能隨身攜帶(不超過兩塊),額定能量超過160Wh禁止隨身攜帶。為了方便給智能手機充電,小明購買了一款移動電源,其銘牌如圖所示。給手機充電時該移動電源的效率按80%計算。根據以上材料判斷下列說法中正確的是

A. WhmAh均為能量單位

B. 給這款移動電源正常充電1分鐘,有300J的電能全部轉化為化學能

C. 這款移動電源充滿電后能夠輸出的最大電能為38.48Wh

D. 乘飛機出行時,這款移動電源須經航空公司批準才能隨身攜帶

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【題目】為研究一均勻帶電球體A周圍靜電場的性質,小華同學在干燥的環境中先將A放在一絕緣支架上(如圖甲所示)再將另一小球B用絕緣細線懸掛在玻璃棒上,調節玻璃棒的高度,使兩個球的球心在同一水平線上。當B球穩定于P點時,細線與豎直方向的夾角為θ。已知小球B的質量為m,所帶電荷量為-q,且q遠小于球A所帶的電荷量,球A與球B之間的距離遠大于兩球的半徑。

1)根據上述信息

求:A球激發的電場在P點的方向

A球激發的電場在P點的場強大小E0

2)現緩慢移動鐵架臺,并調節玻璃棒的高度,使小球BP點沿水平方向逐步移動到Q點,用刻度尺測出P點正右方不同位置到P點的距離x,并采取上述方法確定出該位置對應的電場強度E,然后作出E-x圖象,如圖乙所示,x軸上每小格代表的距離均為x0,且為已知量。

根據圖象估算P、Q兩點間電勢差UPQ的大;

根據圖像定性說明A球正右方單位長度的電勢差隨x的變化情況。

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【題目】如圖所示,有一對平行金屬板,兩板相距為0.05m,板間電壓為10V,兩板之間有勻強磁場,磁感應強度大小為B0=0.1T,方向與金屬板面平行并垂直于紙面向里.圖中右邊有一半徑R0.1m、圓心為O的圓形區域內也存在勻強磁場,磁感應強度大小為,方向垂直于紙面向里.一正離子沿平行于金屬板面,從A點垂直于磁場的方向射入平行金屬板之間,沿直線射出平行金屬板之間的區域,并沿直徑CD方向射入圓形磁場區域,最后從圓形區域邊界上的F點射出.已知速度的偏向角θ60°,不計離子重力.求:

(1)離子速度v的大小;

(2)離子的比荷q/m;

(3)離子在圓形磁場區域中運動時間t

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