【題目】如圖所示,半圓形框架豎直放置在粗糙的水平地面上,光滑的小球P在水平外力F的作用下處于靜止狀態(tài),P與圓心O的連線與水平面的夾角為θ,將力F在豎直面內(nèi)沿順時針方向緩慢地轉(zhuǎn)過90°,框架與小球始終保持靜止狀態(tài)。在此過程中下列說法正確的是

A. 框架對小球的支持力先減小后增大

B. 拉力F的最小值為mgsin θ

C. 框架對地面的壓力先增大后減小

D. 地面對框架的摩擦力始終在減小

【答案】D

【解析】以小球為研究對象,分析受力情況,作出受力示意力圖,如圖所示.


根據(jù)幾何關系可知,用F順時針轉(zhuǎn)動至豎直向上之前,支持力逐漸減小,F先減小后增大,當F的方向沿圓的切線方向向上時,F最小,此時:F=mgcosθ.故A錯誤,B錯誤;以框架與小球組成的整體為研究對象,整體受到重力、地面的支持力、地面的摩擦力以及力F的作用;由圖可知,F在順時針方向轉(zhuǎn)動的過程中,F沿豎直方向的分力逐漸增大,所以地面對框架的支持力始終在減。C錯誤;以框架與小球組成的整體為研究對象,整體受到重力、地面的支持力、地面的摩擦力以及力F的作用;由圖可知,F在順時針方向轉(zhuǎn)動的過程中,F沿水平方向的分力逐漸減小,所以地面對框架的摩擦力始終在減。D正確;
故選D.

練習冊系列答案
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【題目】GPS導航系統(tǒng)可以為陸、海、空三大領域提供實時、全天候和全球性的導航服務,它是由周期約為12h的衛(wèi)星群組成.則GPS導航衛(wèi)星與地球同步衛(wèi)星相比( )

A. 地球同步衛(wèi)星的角速度大

B. 地球同步衛(wèi)星的軌道半徑小

C. GPS導航衛(wèi)星的線速度大

D. GPS導航衛(wèi)星的向心加速度小

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【題目】如圖所示,邊長為4l的正方形ABCD內(nèi)存在兩個場強大小相等、方向相反的有界勻強電場,中位線OO/上方的電場方向豎直向下,OO/下方的電場方向豎直向上。從某時刻起,在A、O兩點間(含A點,不含O點)連續(xù)不斷地有電量為+q、質(zhì)量為m的粒子以相同速度v0沿水平方向射入電場。其中從A點射入的粒子第一次穿越OO/后就恰好從C點沿水平方向射出正方形電場區(qū)。不計粒子的重力及粒子間的相互作用。求:

1)從AO間入射的粒子穿越電場區(qū)域的時間t和勻強電場的場強E的大。

2)在AO間離O點高度h為多大的粒子,最終能沿水平方向從CD間射出正方形電場區(qū)?

3)上一問中能沿水平方向射出正方形電場區(qū)的這些粒子,在穿越OO/時的速度大小v

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【題目】如圖所示的電路中,電源電動勢為E,內(nèi)阻為r,當滑動變阻器R2的滑片向右滑動后,理想電流表A1、A2示數(shù)變化量的絕對值分別為ΔI1、ΔI2,理想電壓表示數(shù)變化量的絕對值為ΔU。下列說法中正確的是( )

A. 電流表A2的示數(shù)變小

B. 電壓表V的示數(shù)減小

C. ΔUΔI1比值一定小于電源內(nèi)阻r

D. ΔUΔI2比值一定小于電源內(nèi)阻r

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【題目】如圖所示,豎直放置的平行金屬板,板間電壓為U0,質(zhì)量為m,電量為q的帶正電的粒子(不計重力)自左極板的a處由靜止釋放,加速后從右極板的小孔b射出。由o點垂直于mf邊的方向射入邊長為L的正方形場區(qū),omf邊的中點。

1)若正方形區(qū)域內(nèi)僅存在垂直于mn方向的勻強電場,求電場強度E多大能使粒子從n點射出場區(qū);

2)若正方形區(qū)域內(nèi)僅存在垂直于紙面方向的勻強磁場,求磁感應強度B大小滿足什么條件能使粒子從m、n兩點間射出場區(qū)。

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【題目】2017426日,我國第一艘國產(chǎn)航母成功下水,標志著我國自主設計建造航空母艦取得重大階段性成果。它的艦載機和遼寧艦一樣采用的滑躍式起飛,滑躍式起飛和彈射式起飛在作戰(zhàn)效能上有較大的差距的,彈射起飛是航母的主流,航母上飛機彈射起飛所利用的電磁驅(qū)動原理如圖所示.當固定線圈上突然通過直流電流時,線圈左側(cè)的金屬環(huán)被彈射出去。則下列說法正確的是( )

A. 合上開關S的瞬間,從右側(cè)看環(huán)中產(chǎn)生沿逆時針方向的感應電流

B. 若金屬環(huán)固定,開關閉合瞬間將有擴張趨勢

C. 若將金屬環(huán)置于線圈的右側(cè),環(huán)將向右彈射

D. 若將電池正負極調(diào)換后,金屬環(huán)不能向左彈射

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【題目】如圖所示,是質(zhì)譜儀的工作原理圖。電容器兩極板相距為d,兩板間電壓為U,極板間的勻強磁場的磁感應強度為,一束電荷量相同的帶正電的粒子從圖示方向射入電容器,沿直線穿過電容器后進入另一磁感應強度為的勻強磁場,結(jié)果分別打在、兩點,兩點間的距離為.設粒子所帶電量為,且不計粒子所受重力,則下列判斷正確的是(

A. 同時改變速度選擇器中磁場與電場方向,不會改變粒子運動軌跡

B. 打在點的粒子荷質(zhì)比更大

C. 打在、兩點的粒子的質(zhì)量之差

D. 打在、兩點的粒子的質(zhì)量之差

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【題目】(1)做“研究平拋運動”的實驗時,讓小球多次沿同一軌道運動,通過描點法畫出小球做平拋運動的軌跡,為了探究影響平拋運動水平射程的因素,某同學通過改變拋出點的高度及初速度的方法做了6次實驗,實驗數(shù)據(jù)記錄如下表:

以下探究方案符合控制變量法的是__________

A.若探究水平射程與高度的關系,可用表中序號為1、3、5的實驗數(shù)據(jù)

B.若探究水平射程與高度的關系,可用表中序號為2、4、6的實驗數(shù)據(jù)

C.若探究水平射程與初速度的關系,可用表中序號為1、3、5的實驗數(shù)據(jù)

D.若探究水平射程與初速度的關系,可用表中序號為2、4、6的實驗數(shù)據(jù)

(2)某同學做“研究平拋運動的規(guī)律”的實驗時,重復讓小球從斜槽上相同位置由靜止?jié)L下,得到小球運動過程中的多個位置;根據(jù)畫出的平拋運動軌跡測出小球多個位置的坐標(x,y),畫出yx2圖像如圖所示,圖線是一條過原點的直線,說明小球運動的軌跡形狀是__________;設該直線的斜率為k,重力加速度為g,則小鐵塊從軌道末端飛出的速度為__________

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【題目】某同學要測量一均勻新材料制成的圓柱體的電阻率ρ。步驟如下:

1)用游標為20分度的卡尺測量其長度如圖,由圖可知其長度為__________cm;

2)用螺旋測微器測量其直徑如圖,由圖可知其直徑為_________mm;

3)用多用電表的電阻“×10”擋,按正確的操作步驟粗測此圓柱體的電阻,表盤的示數(shù)如圖,則該電阻的阻值約為_________Ω

4)該同學想用伏安法更精確地測量其電阻R,現(xiàn)有的器材及其代號和規(guī)格如下:

待測圓柱體電阻R 直流電源E(電動勢4V,內(nèi)阻很小) 開關S 導線若干

電流表A1(量程04mA,內(nèi)阻約50Ω電流表A2(量程015mA,內(nèi)阻約30Ω

電壓表V1(量程03V,內(nèi)阻約10kΩ電壓表V2(量程015V,內(nèi)阻約25kΩ

滑動變阻器R1(阻值范圍015Ω,允許通過的最大電流2.0A

滑動變阻器R2(阻值范圍010kΩ,允許通過的最大電流1mA

電流表選擇_________,電壓表選擇_________,滑動變阻器選擇________。

5)為使實驗誤差較小,要求測多組數(shù)據(jù)進行分析,請在答題紙方框中畫出測量的電路圖_______。

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