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【題目】如圖,小環套在與水平地面成θ=的固定光滑桿上,用水平拉力F=Nh1=0.20m高處由靜止起拉動小環,直到桿的最高端h2=1.20m處撤去F,小環在空中上升到最高處h3=1.25m后開始下落并最終落到地面。不計空氣阻力,測得小環在空中運動的最小速度為m/s。(g=10m/s2

1)小環在空中運動時哪個位置速度最小?寫出必要的分析過程。

2)小環在h2高度處的速度大小為多少?

3)小環的質量為多少?

【答案】1)在最高處,離地高h3處(231kg

【解析】

(1)小環在空中運動,只有重力做功,機械能守恒,最高處重力勢能最大,動能最小,速度最小,即在最高處,離地高h3處。

(2)根據運動的分解知

故得小環在h2高度處的速度大小為

(3)根據動能定理知

代入數據解得

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學為探究加速度與合外力的關系,設計了如圖甲所示的實驗裝置。一端帶有定滑輪的長木板固定在水平桌面上,用輕繩繞過定滑輪及輕滑輪將小車與彈簧測力計相連。實驗中改變懸掛的鉤碼個數進行多次測量,記錄彈簧測力計的示數F,并利用紙帶計算出小車對應的加速度a

(1)實驗前應把木板左端適當墊高,以平衡摩擦力__________

A.平衡摩擦力時,不需要拖著紙帶

B.平衡摩擦力時,需要細繩拉著小車

C.輕推小車,小車能做勻速直線運動,證明已經平衡掉摩擦力

(2)實驗中鉤碼的質量可以不需要遠小于小車質量,其原因是___________

A.小車所受的拉力與鉤碼的重力無關

B.小車所受的拉力等于鉤碼重力的一半

C.小車所受的拉力可由彈簧測力計直接測出

(3)圖乙是實驗中得到的某條紙帶的一部分。已知打點計時器使用的交流電頻率為50 Hz,由紙帶數據求出小車的加速度a=_________m/s2(結果保留兩位有效數字)

(4)改變鉤碼個數,多次重復實驗,算出小車多組加速度,描繪小車加速度a與合力F的關系圖象,下列圖象中正確的是_________

A. B.

C. D.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】小球PQ用不可伸長的輕繩懸掛在天花板上,P球的質量大于Q球的質量,懸掛P球的繩比懸掛Q球的繩短.將兩球拉起,使兩繩均被水平拉直,如圖所示,將兩球由靜止釋放,在各自軌跡的最低點( )

A. P球的速度一定大于Q球的速度

B. P球的動能一定小于Q球的動能

C. P球所受繩的拉力一定大于Q球所受繩的拉力

D. P球的向心加速度一定小于Q球的向心加速度

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,水平面上放置一矩形閉合線框abcd 已知ab邊長l1=1.0mbc邊長l2=0.5m,電阻r=0.1。勻強磁場垂直于線框平面,線框恰好有一半處在磁場中,磁感應強度B0.2s內隨時間變化情況如圖乙所示,取垂直紙面向里為磁場的正方向。線框在摩擦力作用下保持靜止狀態。求:

1)感應電動勢的大小;

2)線框中產生的焦耳熱;

3)線框受到的摩擦力的表達式。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】“天津之眼”是一座跨河建設、橋輪合一的摩天輪,是天津市的地標之一。摩天輪懸掛透明座艙,乘客隨座艙在豎直面內做勻速圓周運動。下列敘述正確的是(  )

A.摩天輪轉動過程中,乘客的機械能保持不變

B.在最高點,乘客重力大于座椅對他的支持力

C.摩天輪轉動一周的過程中,乘客重力所做的功的為零

D.摩天輪轉動過程中,乘客重力的瞬時功率保持不變

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在某次乒乓球比賽中,乒乓球先后兩次落臺后恰好在等高處水平越過球網,過網時的速度方向均垂直于球網,把兩次落臺的乒乓球看成完全相同的球1和球2,如圖所示,不計乒乓球的旋轉和空氣阻力,乒乓球自起跳到最高點的過程中,下列說法正確的是( )

A. 起跳時,球1的速度小于球2的速度

B. 1的速度變化率等于球2的速度變化率

C. 1的飛行時間大于球2的飛行時間

D. 過網時球1的速度小于球2的速度

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,A是靜止在赤道上的物體,BC是同一平面內兩顆人造衛星。B位于離地高度等于地球半徑的圓形軌道上,C是地球同步衛星。下列說法中正確的是(  )

A.衛星B的速度大小等于地球的第一宇宙速度

B.AB的線速度大小關系為

C.BC的向心加速度大小關系為

D.ABC周期大小關系為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學做驗證向心力與線速度關系的實驗。裝置如圖所示,一輕質細線上端固定在拉力傳 感器上,下端懸掛一小鋼球。鋼球靜止時剛好位于光電門中央。主要實驗步驟如下:

①用游標卡尺測出鋼球直徑d

②將鋼球懸掛靜止不動,此時力傳感器示數為F1,用米尺量出線長L

③將鋼球拉到適當的高度處釋放,光電門計時器測出鋼球的遮光時間為t,力傳感器示數的最大值為F2

已知當地的重力加速度大小為g,請用上述測得的物理量表示:

1)鋼球經過光電門時的線速度表達式v____,向心力表達式 ____

2)鋼球經過光電門時的所受合力的表達式F ___

3)若在實驗誤差允許的范圍內FF,則驗證了向心力與線速度的關系。該實驗可能的誤差有:____。(寫出一條即可)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】2019319日,復旦大學科研團隊宣稱已成功研制出具有較高電導率的砷化納米帶材料,電導率σ就是電阻率ρ的倒數,即。兩根粗細相同的均勻導線PQ串聯在電路中,它們沿長度方向的電勢φ隨位置的變化規律如圖所示,其中,導線P長為l,導線Q長為2l。則導線PQ的電導率的關系為

A.導線P的電導率大于導線Q的電導率

B.導線P的電導率小于導線O的電導率

C.導線P的電導率等于導線Q的電導率

D.導線P的電導率和導線Q的電導率的關系不能確定

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