【題目】勁度系數(shù)為k的輕彈簧,一端系在豎直放置、半徑為R的光滑圓環(huán)頂點P,另一端連接一套在圓環(huán)上且質(zhì)量為m的小球,開始時小球位于A點,此時彈簧處于原長且與豎直方向的夾角為45°,之后小球由靜止沿圓環(huán)下滑,小球運動到最低點B時速率為v,此時小球與圓環(huán)間彈力恰好為零。當(dāng)?shù)刂亓铀俣热?/span>g,則正確的說法是( �。�
A. 小球經(jīng)過B點時,彈簧的彈力大小為
B. 小球經(jīng)過B點時,彈簧的彈力大小為
C. 從A到B的過程中,小球減少的重力勢能全部轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢能
D. 從A到B的過程中,重力對小球做的功等于小球克服彈簧彈力做的功
【答案】ABC
【解析】
試題小球運動到最低點B時速率為v,此時小球與圓環(huán)之間壓力恰好為零,此時小球受重力、彈簧的彈力,由題意可知彈簧的彈力與重力的合力恰好提供小球所需要的向心力.則:,所以小球過B點時,彈簧的彈力大小為:
,故A正確;小球過B點時,彈簧的伸長量:
,則彈力大小為
,故B正確;從A到B的過程中,小球的重力勢能減小,動能增大,則知重力勢能轉(zhuǎn)化為小球的動能和彈簧的彈性勢能.故C正確;從A到B的過程中,重力做正功,彈簧的彈力做負功,由于動能增大,由動能定理知,總功為正,所以重力對小球做的功大于小球克服彈簧彈力做的功.故D錯誤.所以ABC正確,D錯誤。
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,豎直平面內(nèi)的一半徑R=0.50m的光滑圓弧槽BCD,B點與圓心O等高,一水平面與圓弧槽相接于D點,質(zhì)量m=0.10kg的小球從B點的正上方H=0.95m高處的A點自由下落,由B點進入圓弧軌道,從D點飛出后落在水平面的Q點,DQ間的距離x=2.4m,球從D點飛出后的運動過程中相對水平面上升的最大高度h=0.80m,取g=10m/s2,不計空氣阻力,求:
(1)小球經(jīng)過C點時軌道對它的支持力大小;
(2)小球經(jīng)過最高點P的速度大小;
(3)D點與圓心O的高度差.
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【題目】半徑為R的玻璃圓柱體,截面如圖所示,圓心為O,在同一截面內(nèi),兩束相互垂直的單色光射向圓柱面的A、B兩點,其中一束沿AO方向,∠AOB=30°,若玻璃對此單色光的折射率n=
(1)試作出兩條光線從射入到第一次射出的光路途徑,并求出B光第一次射出圓柱面時的折射角(當(dāng)光線射向柱面時,如有折射光線則不考慮反射光線).
(2)求兩條光線經(jīng)圓柱體后第一次射出的光線的交點(或延長線的交點)與A點的距離.
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【題目】如圖所示,水平放置的兩塊平行金屬板,充電后與電源斷開。板間存在著方向豎直向下的勻強電場E和垂直于紙面向里磁感強度為B的勻強磁場。一質(zhì)量為四電荷量為q的帶電粒子(不計重力及空氣阻力),以水平速度的從兩極板的左端中間射入場區(qū),恰好做勻速直線運動。則
A. 粒子一定帶正電
B. 若僅將板間距離變?yōu)樵瓉淼?/span>2倍,粒子運動軌跡偏向下極板
C. 若將磁感應(yīng)強度和電場強度均變?yōu)樵瓉淼?/span>2倍,粒子仍將做勻速直線運動
D. 若撤去電場,粒子在板間運動的最長時間可能是
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【題目】在勻強磁場中,一個100匝的閉合矩形金屬線圈,繞與磁感線垂直的固定軸勻速轉(zhuǎn)動,穿過該線圈的磁通量隨時間按圖示正弦規(guī)律變化。設(shè)線圈總電阻為2 Ω,則
A. t=0時,線圈平面平行于磁感線
B. t=1 s時,線圈中的電流改變方向
C. t=1.5 s時,線圈中的感應(yīng)電動勢最大
D. 一個周期內(nèi),線圈產(chǎn)生的熱量為
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【題目】測定一組干電池的電動勢和內(nèi)電阻的實驗中,備有下列器材:
(A)待測的干電池(B)電流傳感器1(C)電流傳感器2(D)定值電阻R0(2000Ω)(E)滑動變阻器R(0﹣20Ω,2A)(F)開關(guān)和導(dǎo)線若干
某同學(xué)發(fā)現(xiàn)上述器材中雖然沒有電壓傳感器,但給出了兩個電流傳感器,于是他設(shè)計了如圖甲所示的電路完成實驗.
(1)在實驗操作過程中,該同學(xué)將滑動變阻器的滑片P向左滑動,則電流傳感器1的示數(shù)將__(選填“變大”或“變小”).
(2)該同學(xué)利用測出的實驗數(shù)據(jù)繪出的I1﹣I2圖線(I1為電流傳感器1的示數(shù),I2為電流傳感器2的示數(shù),且I2的數(shù)值遠遠大于I1的數(shù)值),如圖乙所示.則由圖線可得被測電池的電動勢E=__V,內(nèi)阻r=__Ω.
(3)若將圖線的縱坐標(biāo)改為__,則圖線與縱坐標(biāo)的交點的物理含義即為電動勢的大�。�
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【題目】如圖甲,兩水平金屬板間距為d,板間電場強度的變化規(guī)律如圖乙所示。t=0時刻,質(zhì)量為m的帶電微粒以初速度v0沿中線射入兩板間,時間內(nèi)微粒勻速運動,T時刻微粒恰好經(jīng)金屬邊緣飛出。微粒運動過程中未與金屬板接觸。重力加速度的大小為g。關(guān)于微粒在
時間內(nèi)運動的描述,正確的是
A. 末速度大小為 B. 末速度沿水平方向
C. 重力勢能減少了 D. 克服電場力做功為
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【題目】如圖所示,傾角為θ=30°的光滑絕緣直角斜面ABC,D是斜邊AB的中心,在C點固定一個帶電荷量為+Q的點電荷.一質(zhì)量為m,電荷量為﹣q的小球從A點由靜止釋放,小球經(jīng)過D點時的速度為v,到達B點時的速度為0,則( )
A. 小球從A到D的過程中靜電力做功為mv2
B. 小球從A到D的過程中電勢能逐漸減小
C. 小球從A到B的過程中電勢能先減小后增加
D. AB兩點間的電勢差UAB=
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【題目】一個有一定厚度的圓盤,可以繞通過中心垂直于盤面的水平軸轉(zhuǎn)動.用下面的方法測量它勻速轉(zhuǎn)動時的角速度.
實驗器材:電磁打點計時器,刻度尺,紙帶,導(dǎo)線,交流電等
實驗步驟:(1)如圖所示,將電磁打點計時器固定在桌面上,將紙帶的一端穿過打點計時器的限位孔后,固定在待測圓盤的側(cè)面上,使得圓盤轉(zhuǎn)動時,紙帶可以卷在圓盤側(cè)面上.
(2)啟動控制裝置使圓盤轉(zhuǎn)動,同時接通電源,打點計時器開始打點.
(3)經(jīng)過一段時間,停止轉(zhuǎn)動和打點,取下紙帶,進行測量.
①實驗中應(yīng)選用的電源是(_____)
A.220V交流電源
B.4~6V低壓交流電源
C.4~6V低壓直流電源
②若已知打點的周期為T,x1為紙帶上計算位移的初始位置坐標(biāo),x2為終了位置坐標(biāo),x1與x2之間一共有n個打的點(包含x1和x2),圓盤的半徑為r,則角速度的表達式為ω=_________.
③某次實驗測得圓盤半徑r=5.50×10-2 m,得到的紙帶的一段如圖所示.求得角速度為___.(交流電源頻率50Hz,結(jié)果保留三位有效數(shù)字)
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