【題目】有一個(gè)豎直放置的圓形軌道,半徑為R,由左右兩部分組成。如圖所示,右半部分AEB是光滑的半圓軌道,左半部分BFA是粗糙的半圓管軌道.現(xiàn)在最低點(diǎn)A給一個(gè)質(zhì)量為m的小球一個(gè)水平向右的初速度,使小球沿軌道恰好運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)B,小球在B點(diǎn)又能沿BFA軌道回到點(diǎn)A,到達(dá)A點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力為4mg.求
(1)小球在A點(diǎn)的初速度V0
(2)小球由B經(jīng)F回到A的過(guò)程中克服摩擦力所做的功.
【答案】解:小球恰好到達(dá)B點(diǎn),
小球由AEB到B點(diǎn)的速度是:,(2分)
由動(dòng)能定理,得(2分)
由于回到A點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道壓力為4mg
根據(jù)牛頓定律:,(2分)
小球由B經(jīng)F回到A的過(guò)程中,
由和(2分)
(或Wf=E0-EA=="mgR0) " 得Wf=mgR。 (2分)
【解析】
試題(1)小球恰好到達(dá)B點(diǎn),
小球由AEB到B點(diǎn)的速度是:,(2分)
由動(dòng)能定理,得(2分)
(2) 由于回到A點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道壓力為4mg
根據(jù)牛頓定律:,(2分)
小球由B經(jīng)F回到A的過(guò)程中,由動(dòng)能定理得:(2分)
計(jì)算得:(2分)
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】蕩秋千是一項(xiàng)娛樂(lè),圖示為某人蕩秋千時(shí)的示意圖,A點(diǎn)為最高位置,B點(diǎn)為最低位置,不計(jì)空氣阻力,下列說(shuō)法正確的是( 。
A.在A點(diǎn)時(shí),人所受的合力為零
B.在B點(diǎn)時(shí),人處于失重狀態(tài)
C.從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過(guò)程中,人的角速度不變
D.從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過(guò)程中,人所受的向心力逐漸增大
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示為一種小型交流發(fā)電機(jī)的原理圖,n匝矩形線圈處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,ab邊、cd邊分別連在兩個(gè)滑環(huán)K、L上,導(dǎo)體做的兩個(gè)電刷分別壓在滑環(huán)上。線圈ab邊的邊長(zhǎng)為L1,bc邊的邊長(zhǎng)為L2,線圈總電阻為r。線圈以恒定的角速度ω繞與磁場(chǎng)方向垂直的固定對(duì)稱軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。用導(dǎo)線將電刷與電阻R連接起來(lái)形成回路;芈分衅渌娮璨挥(jì)。
(1)請(qǐng)你說(shuō)明發(fā)電機(jī)線圈平面轉(zhuǎn)至何位置時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)具有最大值,并推導(dǎo)此最大值的表達(dá)式。
(2)求線圈轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過(guò)程中,整個(gè)電路產(chǎn)生的焦耳熱。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】圖甲是小型交流發(fā)電機(jī)的示意圖,兩磁極N、S間的磁場(chǎng)可視為水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng),A為理想交流電流表。線圈繞垂直于磁場(chǎng)的水平軸OO’沿逆時(shí)針?lè)较騽蛩俎D(zhuǎn)動(dòng),產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的圖象如圖乙所示。已知發(fā)電機(jī)線圈電阻為10,外接一只阻值為90的電阻,不計(jì)電路的其它電阻,則( )
A. 電流表的示數(shù)為0.31A
B. 線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為rad/s
C. 0.01s時(shí)線圈平面與磁場(chǎng)方向平行
D. 在線圈轉(zhuǎn)動(dòng)一周過(guò)程中,外電阻發(fā)熱約為0.087J
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】2018年11月1日,我國(guó)第41顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星“吉星”成功發(fā)射,該衛(wèi)星工作在地球靜止同步軌道上,可以對(duì)地面上的物體實(shí)現(xiàn)厘米級(jí)的定位服務(wù)。已知地球表面的重力加速度為g,地球半徑為R,該衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的周期為T。則下列說(shuō)法正確的是:
A. 該衛(wèi)星的發(fā)射速度小于第一宇宙速度
B. 該衛(wèi)星運(yùn)行的加速度大小為
C. 該衛(wèi)星運(yùn)行的線速度大小為
D. 該衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,一個(gè)內(nèi)表面光滑的剛性(不可形變)盒體內(nèi)密封一剛性橢球體,盒子六面均與橢球體剛好相切,現(xiàn)將其豎直向上拋,若空氣阻力與速率成正比,下列說(shuō)法正確的是
A. 在上升和下降過(guò)程中,橢球體對(duì)盒子的六個(gè)面均有作用力
B. 在上升過(guò)程中,盒子頂部對(duì)橢球體有向下的作用力且作用力逐漸減小
C. 在下降過(guò)程中,盒子頂部對(duì)橢球體有向下的作用力
D. 在下降過(guò)程中,盒子底部對(duì)橢球體有向上的作用力且作用力逐漸增大
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】中國(guó)宋代科學(xué)家沈括在《夢(mèng)溪筆談》中最早記載了地磁偏角:“以磁石磨針?shù)h,則能指南,然常微偏東,不全南也。”進(jìn)一步研究表明,地球周圍地磁場(chǎng)的磁感線分布示意如圖。結(jié)合上述材料,下列說(shuō)法不正確的是
A. 地理南、北極與地磁場(chǎng)的南、北極不重合
B. 地球內(nèi)部也存在磁場(chǎng),地磁南極在地理北極附近
C. 地球表面任意位置的地磁場(chǎng)方向都與地面平行
D. 地磁場(chǎng)對(duì)射向地球赤道的帶電宇宙射線粒子有力的作用
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】汽車在200 m長(zhǎng)的平直跑道上做啟動(dòng)、制動(dòng)性能測(cè)試.汽車從跑道一端由靜止開(kāi)始做勻加速運(yùn)動(dòng),離終點(diǎn)還有40 m時(shí)關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)做勻減速運(yùn)動(dòng),汽車恰好停在跑道另一端,全程運(yùn)動(dòng)時(shí)間為20 s.則下列說(shuō)法正確的是( )
A. 汽車全程的平均速度大小是20 m/s
B. 汽車關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)的速度大小是10 m/s
C. 汽車勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度大小是2.5 m/s2
D. 汽車勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度大小是5 m/s2
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,橡皮條OO′A一端固定在O點(diǎn),另一端栓接在小物塊A上,橡皮條繞過(guò)的O′點(diǎn)處固定有光滑轉(zhuǎn)軸。已知OO′等于橡皮條原長(zhǎng),橡皮條滿足胡克定律,水平面粗糙且物塊與地面間有壓力。水平向右勻速拉動(dòng)物塊,拉力為F,在彈性限度內(nèi)下列分析正確的是
A. 物塊可能離開(kāi)地面
B. 地面給物塊的摩擦力不斷減小
C. 地面給物塊的作用力不變
D. 拉力F不變
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