【題目】如圖所示，水平圓盤上沿直徑方向放置以輕繩相連的兩個小物塊A和B。兩物塊的質量分別為mA和mB，到圓心的距離分別為r和3r。兩物塊與圓盤間的最大靜摩擦力均為自身重力的μ倍，重力加速度為g。不考慮輕繩拉力上限，輕繩伸直且最初拉力為零。圓盤繞過圈心的豎直軸轉動，轉動的角速度由零緩慢增大，求：

（1）角速度增大至多少時輕繩開始出現(xiàn)拉力?

（2）若mA =mB，角速度在什么范圍內，兩物塊與圓盤之間都不發(fā)生相對滑動?

（3）是否存在這種可能性：當兩物塊的質量滿足一定關系，無論角速度多大，兩物塊與圓盤之間都不發(fā)生相對滑動?若不可能請說明原因，若可能請求出需滿足的條件。

【答案】兩物塊不會與圓盤發(fā)生相對滑動

【解析】

解：（1）物塊 B 先到達最大靜摩擦力，此時繩子開始出現(xiàn)張力

解得

（2）當兩物塊與圓盤到達最大靜摩擦力時，恰好不與圓盤發(fā)生相對滑動，物塊 A 的摩擦力延半徑向外

所以

（3）有可能

聯(lián)立解得

若滿足：mA =3mB ，物塊A的摩擦力總滿足 f A=μmBg<μmAg

無論角速度多大，兩物塊不會與圓盤發(fā)生相對滑動

練習冊系列答案
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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，電梯與水平地面成θ角，一人站在電梯上，電梯從靜止開始勻加速上升，到達一定速度后再勻速上升，若以N表示水平梯板對人的支持力，G為人受到的重力，f為電梯對人的靜摩擦力，下列結論正確的是（　 　）

A. 加速過程中f對人做負功

B. 加速過程N對人做的功大于G對人做的功

C. 勻速過程中G對人做負功

D. 勻速過程中N對人不做功

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【題目】（18分）研究表明，一般人的剎車反應時間（即圖甲中“反應過程”所用時間）t0=0.4s，但飲酒會導致反應時間延長。在某次試驗中，志愿者少量飲酒后駕車以v0=72km/h的速度在試驗場的水平路面上勻速行駛，從發(fā)現(xiàn)情況到汽車停止，行駛距離L=39m。減速過程中汽車位移s與速度v的關系曲線如圖乙所示，此過程可視為勻變速直線運動。取重力加速度的大小g=10m/s2。求：

（1）減速過程汽車加速度的大小及所用時間；

（2）飲酒使志愿者的反應時間比一般人增加了多少；

（3）減速過程汽車對志愿者作用力的大小與志愿者重力大小的比值。

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【題目】某同學在“探究彈力和彈簧伸長的關系”時，安裝好實驗裝置，讓刻度尺零刻度與彈簧上端平齊，在彈簧下端掛1個鉤碼，靜止時彈簧長度為l1，如圖1所示，圖2是此時固定在彈簧掛鉤上的指針在刻度尺（最小分度是1毫米）上位置的放大圖，示數(shù)l1＝_______cm。在彈簧下端分別掛2個、3個、4個、5個相同鉤碼，靜止時彈簧長度分別是l2、l3、l4、l5。已知每個鉤碼質量是50g，掛2個鉤碼時，彈簧彈力F2＝________N（當?shù)刂亓铀俣?/span>g＝9.8m/s2）。要得到彈簧伸長量x，還需要測量的是________。作出F-x圖象，得到彈力與彈簧伸長量的關系。

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【題目】在“探究加速度與力、質量的關系”的實驗中，某同學組裝的實驗裝置如圖所示，該同學的實驗裝置中有多處錯誤，請指出其中的三處：

①_______________________________________________________；

②_______________________________________________________；

③_______________________________________________________；

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，a、b端輸入恒定的交流電壓．理想變壓器原、副線圈分別接有額定電壓均為12V、額定功率均為2W的燈泡A、B、C．閉合開關，燈泡均正常發(fā)光．則下列說法正確的是（　�。�

A. 原副線圈的匝數(shù)比為1：2

B. 電壓表V的示數(shù)為24V

C. 變壓器的輸入功率為4W

D. 副線圈上再并聯(lián)一個相同的燈泡D，燈泡A會燒壞

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，某帶電粒子由靜止開始經(jīng)電壓為U的電場加速后，射入水平放置、電勢差為U’的兩導體板間的勻強電場中，帶電粒子沿平行于兩板的方向從兩板正中間射入，穿過兩板后又垂直于磁感線方向射入邊界線豎直的勻強磁場中，則粒子進入磁場和射出磁場的M，N兩點間的距離d隨著U和U’的變化情況為（不計重力，不考慮邊緣效應）（ ）

A. d隨U變化，d隨U’變化

B. d隨U變化，d與U’無關

C. d與U無關，d與U’無關

D. d與U無關，d隨U’變化

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【題目】2018年7月22日美國在卡納維拉爾角空軍基地成功發(fā)射了地球同步軌道衛(wèi)星Telstar 19 Vantage，定點在西經(jīng)63度赤道上空年7月25日歐洲航天局在圭亞那太空中心成功發(fā)射了4顆伽利略導航衛(wèi)星、20、21、，這4顆伽利略導航衛(wèi)星質量大小不等，運行在離地面高度為23616km的中地球軌道設所有衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，下列說法正確的是()

A. 這4顆伽利略導航衛(wèi)星運行時所需的向心力大小相等

B. 運行時周期小于Telstar 19 Vantage的運行周期

C. Telstar 19 Vantage運行時線速度可能大于地球第一宇宙速度

D. 運行時的向心加速度小于Telstar 19 Vantage的向心加速度

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【題目】如圖所示，在坐標系xOy的第一象限中存在為奇數(shù)個寬度均為d、磁感應強度大小均為B的勻強磁場，各磁場區(qū)域緊密連接，且左、右兩側邊界相互平行，第1個磁場區(qū)域的左邊界為y軸，磁場方向垂直紙面向外，相鄰磁場區(qū)域的磁場方向相反在第n個磁場區(qū)域的右邊界上有長為2d的探測板PQ，探測板的下邊緣Q與x軸相距坐標原點O處的粒子源以某一特定速度在xOy平面內不斷向磁場區(qū)域發(fā)射質量為m，電荷量為的粒子，方向與x軸正方向成角，每秒發(fā)射粒子的總數(shù)為，通過改變粒子發(fā)射速度的大小，可以使粒子從不同位置射出磁場已知，，，不計粒子重力且忽略粒子間的相互作用．

若粒子從點射出磁場，求粒子發(fā)射速度大小；

若粒子均垂直打到探測板上并全部被反向彈回，且彈回速度大小為打板前速度大小的，求：

Ⅰ探測板受到的平均作用力大��；

Ⅱ的所有可能值，并求出n取最大值時，粒子在磁場中運動的總時間不計粒子與探測板發(fā)生碰撞的時間

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