【題目】如圖所示,物體A和帶負電的物體B用跨過定滑輪的絕緣輕繩連接,A、B的質量分別是m2m,勁度系數(shù)為k的輕質彈簧一端固定在水平面上,另一端與物體A相連,傾角為θ的斜面處于沿斜面向上的勻強電場中,整個系統(tǒng)不計一切摩擦。開始時,物體B在一沿斜面向上的外力F=3mgsinθ的作用下保持靜止且輕繩恰好伸直,然后撤去外力F,直到物體B獲得最大速度,且彈簧未超過彈性限度,則在此過程中

A. 撤去外力F的瞬間,物體B的加速度為

B. B的速度最大時,彈簧的伸長量為

C. 物體A的最大速度為

D. 物體A、彈簧和地球所組成的系統(tǒng)機械能增加量大于物體B電勢能的減少量

【答案】BD

【解析】試題分析:在外力撤去前,繩子剛好伸直,拉力為零,對B受力分析可得,即,所以撤去外力的瞬間B在沿斜面方向上只受沿斜面向下的重力的分力,沿斜面向下的電場力,故有,所以撤去外力瞬間的加速度A錯誤;隨著B沿著斜面下滑,繩子的拉力逐漸增大,當時,即合力為零時,B的速度最大,此時,解得,B正確;對AB整體有動能定理可得,解得,故C錯誤;由于過程中只有重力和電場力,彈力做功,所以根據(jù)能量守恒看得物體A、彈簧和地球所組成的系統(tǒng)機械能增加量等于物體B電勢能的減少量和B物體機械能的減小量,故D正確;

練習冊系列答案
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【題目】質量為60kg的同學站在電梯內(nèi),電梯以0.5m/s2的加速度勻加速豎直上升。求電梯地板對該同學支持力的大小。

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【題目】如圖,在水平軌道右側固定半徑為R的豎直圓槽形光滑軌道,水平軌道的PQ段鋪設特殊材料,調(diào)節(jié)其初始長度為l,水平軌道左側有一輕質彈簧左端固定,彈簧處于自然伸長狀態(tài)?梢暈橘|點的小物塊從軌道右側A點以初速度v0沖上軌道,通過圓形軌道、水平軌道后壓縮彈簧,并被彈簧以原速率彈回。已知R0.4 m,l2.5 m,v06 m/s,物塊質量m1 kg,與PQ段間的動摩擦因數(shù)μ0.4,軌道其它部分摩擦不計。取g10 m/s2。求:

1)物塊經(jīng)過圓軌道最高點B時對軌道的壓力;

2)物塊從Q運動到P的時間及彈簧獲得的最大彈性勢能;

3)物塊仍以v0從右側沖上軌道,調(diào)節(jié)PQ段的長度l,當l長度是多少時,物塊恰能不脫離軌道返回A點繼續(xù)向右運動。

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【題目】半圓形玻璃磚橫截面如圖所示,AB為直徑,O點為圓心.在該截面內(nèi)有a、b兩束單色可見光從空氣垂直于AB射入玻璃磚,兩入射點到O點的距離相等.兩束光在半圓邊界上反射和折射的情況如圖所示,則a、b兩束光(  )

A. a光頻率比b光大;

B. 以相同的入射角從空氣斜射入水中,b光的折射角大

C. 在同種均勻介質中傳播,a光的傳播速度較小

D. 分別通過同一雙縫干涉裝置,a光的相鄰條紋間距大

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【題目】如圖所示,豎直平面內(nèi)有一半徑為r、電阻為R1、粗細均勻的光滑半圓形金屬環(huán),在M、N處與距離為2r、電阻不計的平行光滑金屬導軌MENF相接,E、F之間接有電阻R2,已知R112R,R24R.MN上方及CD下方有水平方向的勻強磁場Ⅰ和Ⅱ,磁感應強度大小均為B.現(xiàn)有質量為m、電阻不計的導體棒ab,從半圓環(huán)的最高點A處由靜止下落,在下落過程中導體棒始終保持水平,與半圓形金屬環(huán)及軌道接觸良好,設平行導軌足夠長.已知導體棒下落時的速度大小為v1,下落到MN處時的速度大小為v2.

(1)求導體棒abA處下落時的加速度大。

(2)若導體棒ab進入磁場Ⅱ后棒中電流大小始終不變,求磁場Ⅰ和Ⅱ之間的距離hR2上的電功率P2.

(3)若將磁場Ⅱ的CD邊界略微下移,導體棒ab剛進入磁場Ⅱ時的速度大小為v3,要使其在外力F作用下做勻加速直線運動,加速度大小為a,求所加外力F隨時間變化的關系式.

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【題目】)某研究性學習小組利用如圖所示的裝置探究作用力與反作用力的大小關系。如圖甲所示,在鐵架臺上用彈簧秤掛住一個實心鐵球,彈簧秤的示數(shù)為F1,在圓盤測力計的托盤上放盛有水的燒杯,圓盤測力計的示數(shù)為F2;再把小球浸沒在水中(水未溢出),如圖乙所示,彈簧秤的示數(shù)為F3,圓盤測力計的示數(shù)為F4。

請你分析彈簧秤示數(shù)的變化,即有F3_________F1(選填”“)。

鐵球對水的作用力大小為________,若____________________,就說明了作用力與反作用力大小相等。

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【題目】如圖甲所示,矩形金屬線框繞與磁感線垂直的轉軸在勻強磁場中勻速轉動,產(chǎn)生交流電的電動勢圖象如圖乙所示,通過原、副線圈的匝數(shù)比為1∶10的理想變壓器給一燈泡供電如圖丙所示,副線圈電路中燈泡額定功率為22 W,現(xiàn)閉合開關,燈泡正常發(fā)光.則( )

A. t001s時刻穿過線框回路的磁通量為零

B. 交流發(fā)電機的轉速為100 r/s

C. 變壓器原線圈中電流表示數(shù)為1 A

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【題目】)(在物理學的發(fā)展過程中,許多物理學家的科學發(fā)現(xiàn)推動了人類歷史的進步。下列表述符合物理學史實的是 。(填正確答案標號,選對1個得3分,選對2個得4分,選對3個得6分,每選錯1個扣3分,最低得分0分)

E.玻爾大膽提出假設,認為實物粒子也具有波動性

A. 普朗克為了解釋黑體輻射現(xiàn)象,第一次提出了能量量子化理論

B. 愛因斯坦為了解釋光電效應的規(guī)律,提出了光子說

C. 盧瑟福通過對粒子散射實驗的研究,提出了原子的核式結構模型

D. 貝克勒爾通過對天然放射性的研究,發(fā)現(xiàn)原子核是由質子和中子組成的

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(1)粒子離開電場時的速度;

(2)若粒子垂直邊界PQ離開磁場,求磁感應強度B;

(3)若粒子最終從磁場邊界MN離開磁場,求磁感應強度的范圍。

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