【題目】如圖，ABC為金屬桿做成的軌道，固定在豎直平面內(nèi)。軌道的AB段水平粗糙，BC段由半徑為R＝0.1m的兩段光滑圓弧平滑連接而成。一質(zhì)量m＝0.2kg的小環(huán)套在桿上，在與水平方向成α＝37°的恒定拉力F作用下，從A點由靜止開始運(yùn)動，經(jīng)時間t＝0.4s到達(dá)B點，然后撤去拉力F，小環(huán)沿軌道上滑，到達(dá)C處恰好掉落做自由落體運(yùn)動。小環(huán)與水平直桿間動摩擦因數(shù)μ＝0.5。求：（sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g＝10m/s2）

（1）小環(huán)到達(dá)B點時的速度大小vB；

（2）拉力F的大�。�

（3）若拉力F＝4N，小環(huán)沿水平直桿運(yùn)動的加速度大小a'。

【答案】（1）2m/s（2）N（3）15 m/s2

【解析】

（1）因BC軌道光滑，小環(huán)在BC段運(yùn)動時只有重力做功，機(jī)械能守恒；小環(huán)恰好能通過C點，則在C點速度為零，根據(jù)機(jī)械能守恒定律有：

解得

vB＝2＝2m/s

（2）分析小環(huán)在AB段運(yùn)動時的受力情況，小環(huán)在AB段作勻加速直線運(yùn)動，所以

=5m/s2

根據(jù)牛頓第二定律有：

根據(jù)平衡條件有：

又有

解得

（3）當(dāng)F＝4N，，根據(jù)牛頓第二定律有：

代入數(shù)據(jù)得：

a′＝15m/s2

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為一分子勢能隨距離變化的圖線，從圖中分析可得到(　　)

A. r1處為分子的平衡位置

B. r2處為分子的平衡位置

C. r→∞處，分子間的勢能為最小值，分子間無相互作用力

D. 若r<r1，r越小，分子間勢能越大，分子間僅有斥力存在

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在測量電源電動勢和內(nèi)電阻的實驗中，已知一節(jié)干電池的電動勢約為1.5V，內(nèi)阻約為0.30Ω；電壓表V(量程為3V,內(nèi)阻約3kΩ；電流表A（量程為0.6A，內(nèi)阻為0.70Ω）；滑動變阻器R（10Ω，2A）．為了更準(zhǔn)確地測出電源電動勢和內(nèi)阻．

（1）請在圖1方框中畫出實驗電路圖____________．

（2）在實驗中測得多組電壓和電流值，得到如圖2所示的U I圖線，由圖可得該電源電動勢E=__________V ,內(nèi)阻r=__________Ω．（結(jié)果均保留兩位小數(shù)）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，間距為d、傾角為α的兩根光滑足夠長的金屬導(dǎo)軌間，有一豎直向上的勻強(qiáng)磁場，導(dǎo)軌上放有質(zhì)量為m的金屬棒MN，接觸良好。在與導(dǎo)軌連接的電路中，變阻器的總電阻為R，定值電阻阻值為2R，導(dǎo)軌和金屬棒電阻不計。電源正負(fù)極未畫出，電動勢為E，內(nèi)阻r為，當(dāng)滑片P處于中央位置時，金屬棒恰靜止在導(dǎo)軌上，重力加速度未g。求：

（1）金屬棒MN中電流大小和方向；

（2）勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B；

（3）移動滑片P，金屬棒將如何運(yùn)動？請簡述理由。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，金屬圓環(huán)a與均勻帶正電的絕緣圓環(huán)b同心共面放置，當(dāng)b在其所在平面內(nèi)繞O點旋轉(zhuǎn)時，a中產(chǎn)生順時針方向的感應(yīng)電流，且具有擴(kuò)張趨勢，由此可知，圓環(huán)b（ ）

A.順時針加速旋轉(zhuǎn)

B.順時針減速旋轉(zhuǎn)

C.逆時針加速旋轉(zhuǎn)

D.逆時針減速旋轉(zhuǎn)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)欲將內(nèi)阻為98.5Ω、量程為100uA的電流表改裝成歐姆表并進(jìn)行刻度和校準(zhǔn)，要求改裝后歐姆表的15kΩ刻度正好對應(yīng)電流表表盤的50uA刻度�？蛇x用的器材還有：定值電阻R0（阻值14kΩ），滑動變阻器R1（最大阻值1500Ω），滑動變阻器R2（最大阻值500Ω），電阻箱（0~99999.9Ω），干電池（E=1.5V，r=1.5Ω），紅、黑表筆和導(dǎo)線若干。

（1）歐姆表設(shè)計

將圖（a）中的實物連線組成歐姆表。（__________）歐姆表改裝好后，滑動變阻器R接入電路的電阻應(yīng)為____Ω：滑動變阻器選____（填“R1”或“R2”）。

（2）刻度歐姆表表盤

通過計算，對整個表盤進(jìn)行電阻刻度，如圖（b）所示。表盤上a、b處的電流刻度分別為25和75，則a、b處的電阻刻度分別為____、____。

（3）校準(zhǔn)

紅、黑表筆短接，調(diào)節(jié)滑動變阻器，使歐姆表指針指向___kΩ處；將紅、黑表筆與電阻箱連接，記錄多組電阻箱接入電路的電阻值及歐姆表上對應(yīng)的測量值，完成校準(zhǔn)數(shù)據(jù)測量。若校準(zhǔn)某刻度時，電阻箱旋鈕位置如圖（c）所示，則電阻箱接入的阻值為_______Ω。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩足夠長光滑平行金屬導(dǎo)軌間距為L，導(dǎo)體棒MN垂直跨在導(dǎo)軌上，且與導(dǎo)軌接觸良好，整個裝置處在垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。電容器的電容為C，除電阻R外，導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒的電阻均不計�，F(xiàn)給導(dǎo)體棒MN一初速度，使MN向右運(yùn)動，下列判斷正確的是（ ）

A.MN最終勻速

B.R中有從右向左的恒定電流

C.MN向右做減速運(yùn)動，最終停止

D.MN兩端電勢差總大于電容器兩極板間的電勢差

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】，如圖所示，在光滑水平面上相距x=6L的A、B兩點分別固定有帶正電的點電荷、，與B點相距2L的C點為AB連線間電勢的最低點。若在與B點相距L的D點以水平向左的初速度釋放一個質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的滑塊(可視為質(zhì)點)，設(shè)滑塊始終在A、B兩點間運(yùn)動，則下列說法中正確的是

A. 滑塊從D→C運(yùn)動的過程中，動能一定越來越大

B. 滑塊從D點向A點運(yùn)動的過程中，加速度先減小后增大

C. 滑塊將以C點為中心做往復(fù)運(yùn)動

D. 固定在A、B兩點處的點電荷的電量之比為： =4：1

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某小組利用打點計時器對物塊沿傾斜的長木板加速下滑時的運(yùn)動進(jìn)行研究。物塊拖動紙帶下滑，打出的紙帶一部分如圖所示。已知打點計時器所用交流電的頻率為50 Hz，紙帶上標(biāo)出的每兩個相鄰點之間還有4個打出的點未畫出。在ABCDE五個點中，打點計時器最先打出的是______點，在打出C點時物塊的速度大小為______m/s（保留3位有效數(shù)字）；物塊下滑的加速度大小為_____m/s2（保留2位有效數(shù)字）。

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