【題目】質(zhì)量不計的V形輕桿可以繞O點在豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)動，AO和BO之間的夾角為，OA長為L1=0.3m，OB長為L2=0.6m，在輕桿的AB兩點各固定一個可視為質(zhì)點的小球P和Q，小球P的質(zhì)量為m=1kg，如圖所示。將OA桿拉至O點右側(cè)水平位置由靜止釋放，OB桿恰能轉(zhuǎn)到O點左側(cè)水平位置。已知sin=0.8，cos=0.6，g取10m/s2，求:

(1)小球Q的質(zhì)量M；

(2)小球Q運動到最低點時，BO桿對小球Q的作用力。

【答案】(1)0.5kg； (2)10.3N

【解析】

(1)OA水平釋放到OB到水平位置的過程，系統(tǒng)機械能守恒

①

由①式解得

②

(2)小球Q靜止釋放運動到最低點過程，系統(tǒng)機械能守恒

③

兩球共軸轉(zhuǎn)動，角速度相同，所以

④

⑤

代入數(shù)據(jù)可得：

在最低點，由牛頓第二定律

⑥

由②③④⑤⑥式解得

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，以直角三角形AOC為邊界的有界勻強磁場區(qū)域，磁場方向垂直于紙面向里，磁感應(yīng)強度大小為B，∠A=60°，AO=a。在O點放置一個粒子源，可以向紙面內(nèi)各個方向發(fā)射某種帶負電粒子，粒子的比荷為，速度大小都為v0，且滿足，發(fā)射方向由圖中的角度θ表示。對于粒子進入磁場后的運動（不計重力作用），下列說法正確的是

A. 粒子在磁場中運動的半徑為a

B. 粒子有可能打到A點

C. 以θ=60°飛入的粒子在磁場中運動時間最短

D. 在AC邊界上只有一半?yún)^(qū)域有粒子射出

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖1所示的電路。測定一節(jié)舊干電池的電動勢和內(nèi)阻。除電池、開關(guān)和導(dǎo)線外，可供使用的實驗器材還有：

雙量程電流表：A（量程0～0．6A，0～3A）；

雙量程電壓表：V（量程0～3V，0～15V）；

滑動變阻器：R1（阻值范0～20Ω，額定電流2A）；

滑動變阻器：R2（阻值范0～1000Ω，額定電流1A）

①為了調(diào)節(jié)方便，測量精度更高，實驗中應(yīng)選用電流表的量程為__________A，電壓表的量程為__________V，應(yīng)選用滑動變阻器__________（填寫滑動變阻器符號）。

②通過多次測量并記錄對應(yīng)的電流表示數(shù)I和電壓表示數(shù)U，利用這些數(shù)據(jù)在圖2中畫出了U-I圖線。由圖象可以得出，此干電池的電動勢E=__________V，內(nèi)阻r=__________Ω。

③根據(jù)實驗測得的I、U數(shù)據(jù)。若令，，則由計算機擬合得出的圖線應(yīng)是圖3中的________（選填“a”、“b”或“c”）。其余兩條圖線分別是令和得出的。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】電磁軌道炮工作原理如圖所示。待發(fā)射彈體可在兩平行軌道之間自由移動，并與軌道保持良好接觸。電流I從一條軌道流入，通過導(dǎo)電彈體后從另一條軌道流回。軌道電流可形成在彈體處垂直于軌道面的磁場（可視為勻強磁場），磁感應(yīng)強度的大小與I成正比。通電的彈體在軌道上受到安培力的作用而高速射出。現(xiàn)欲使彈體的出射速度增加至原來的4倍，理論上可采用的辦法是（　　）

A.只將軌道長度L變?yōu)樵瓉淼?/span>2倍

B.只將電流I增加至原來的4倍

C.將彈體質(zhì)量減至原來的一半，軌道長度L變?yōu)樵瓉淼?/span>8倍，其他量不變

D.只將彈體質(zhì)量減至原來的一半

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某物理實驗小組利用實驗室提供的器材測定電壓表V1的內(nèi)阻，可選用的器材如下：

A．待測電壓表V1：量程3V，內(nèi)阻約3kΩ

B．電壓表V2：量程15V，內(nèi)阻約20kΩ

C．電流表A：量程3A，內(nèi)阻約0．1Ω

D．定值電阻R0：9．0kΩ

E．滑動變阻器R1：0~200Ω

F．滑動變阻器R2：0~2kΩ

G．電源E：電動勢約為12V，內(nèi)阻忽略不計

H．開關(guān)、導(dǎo)線若干

（1）現(xiàn)用多用電表測電壓表V1的內(nèi)阻，選擇倍率“×100”擋，其它操作無誤，多用電表表盤示數(shù)如圖所示，則電壓表V1的內(nèi)阻約為 Ω．

（2）為了準確測量電壓表V1的內(nèi)阻，兩位同學(xué)根據(jù)上述實驗器材分別設(shè)計了如圖甲和乙兩個測量電路，你認為 （選填“甲”或“乙”）更合理，并在實物圖中用筆畫線代替導(dǎo)線將電路圖補充完整．

（3）該實驗中滑動變阻器應(yīng)該選用 （選填“R1”或“R2”）．

（4）用已知量R0和V1、V2的示數(shù)U1、U2來表示電壓表V1的內(nèi)阻RV1= ．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，半徑為r的絕緣細圓環(huán)的環(huán)面豎直固定在水平地面上，場強為E的勻強電場與環(huán)面平行。一電荷量為＋q、質(zhì)量為m的小球穿在環(huán)上，可沿環(huán)做無摩擦的圓周運動，若小球經(jīng)過A點時，速度vA的方向恰與電場方向垂直，且圓環(huán)與小球間沿水平方向無力的作用，求：

(1)速率vA的大��；

(2) 小球運動到圓環(huán)最低點時電場力的功率；

(3)小球運動到與A點對稱的B點時對環(huán)在水平方向的作用力的大小。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，三根相互平行的固定長直導(dǎo)線L1、L2和L3兩兩等距，均通有方向相同的電流I，此時L1受到的磁場力的合力為F，如果把L2的電流變?yōu)樵瓉淼膬杀?/span>(已知電流周圍的磁感應(yīng)強度與距離成反比，與電流強度成正比)，則下列說法正確的是

A.L2電流加倍前，L2受到其他兩根導(dǎo)線的合力大小也是F，L2電流加倍后，L2受到的合力變大，方向不變

B.L2電流加倍后，L1受到磁場力的合力的大小變?yōu)?/span>F

C.L2電流加倍前，L1受到的安培力方向與水平向右的方向成120°

D.L2電流加倍后，L1受到的安培力方向與水平向右的方向夾角的正弦值為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】我國未來的航母將采用自行研制的電磁彈射器。電磁彈射系統(tǒng)由電源、強迫儲能裝置、導(dǎo)軌和脈沖發(fā)生器等組成。其工作原理如圖所示，利用與飛機連接的通電導(dǎo)體在兩平行金屬導(dǎo)軌的強電流產(chǎn)生的磁場中受到安培力的作用加速獲得動能。設(shè)飛機質(zhì)量為1.8×104 kg，起飛速度為v＝70m/s，起飛過程中所受平均阻力恒為機重的。在沒有電磁彈射器的情況下，飛機從靜止開始在恒定的牽引力作用下運動，起飛距離為L＝210m；在電磁彈射器與飛機發(fā)動機（牽引力不變）同時工作的情況下，起飛距離減少了，則（g取10 m/s2）（　�。�

A.在沒有電磁彈射器的情況下，飛機所受牽引力2.46×105 N

B.在沒有電磁彈射器的情況下，飛機所受牽引力2.1×105 N

C.在電磁彈射器與飛機發(fā)動同時工作時，若只增大電流，則起飛的距離將更小

D.在電磁彈射器與飛機發(fā)動機同時工作時，電磁彈射器對飛機所做的功W＝2.94×108 J

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在以坐標原點 O為圓心、半徑為 r的圓形區(qū)域內(nèi)，存在磁感應(yīng)強度大小為 B、方向垂直于紙面向里的勻強磁場，如圖所示。 一個不計重力的帶電粒子從磁場邊界與 x軸的交點 A處以速度 v沿－x方向射入磁場，它恰好從磁場邊界與 y軸的交點 C處沿+y方向飛出。

(1)請判斷該粒子帶何種電荷，并求出其比荷；

(2)若磁場的方向和所在空間范圍不變，而磁感應(yīng)強度的大小變?yōu)?/span>，該粒子仍從 A處以相同的速度射入磁場，但飛出磁場時的速度方向相對于入射方向改變了60°角，求磁感應(yīng)強度多大？

(3)在第(2)問條件下，此次粒子在磁場中運動所用時間 t是多少？

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