【題目】如圖所示,一小球(可視為質(zhì)點)套在固定的水平光滑橢圓形軌道上,橢圓的左焦點為,長軸,短軸。原長為的輕彈簧一端套在過點的光滑固定轉(zhuǎn)軸上,另一端與小球連接。若小球沿橢圓軌道運動,在點時的速度大小為,彈簧始終處于彈性限度內(nèi),則下列說法正確的是( 。

A.小球在點時彈簧的彈性勢能大于在點時的

B.小球在、兩點時的動能相等

C.小球在、點時的速度最大

D.小球在點時受到的合力方向由指向

【答案】BCD

【解析】

AB.彈簧原長為L0,又長軸AC=2L0,故AO=OC=L0,小球在A點和C點壓縮量和伸長量相等,都等于OP,故小球在A點時彈簧的彈性勢能等于在C點的,AC兩點高度相等,重力勢能相等,又小球運動過程中小球與彈簧的系統(tǒng)的重力勢能、彈性勢能和動能相互轉(zhuǎn)化,但三者之和保持不變,故AC兩點動能相等,故A錯誤,B正確;

C.設(shè)另外一個焦點為P,在BD兩點時

BP的距離為L0,即等于彈簧原長,在彈簧恢復(fù)原長時,彈簧彈性勢能為零,根據(jù)能量守恒可知小球動能最大,故C正確;

D.因為小球套在軌道上,所以在B點軌道的彈力沿BO方向,故D正確。

故選BCD。

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】在動摩擦因數(shù)μ0.2的粗糙絕緣足夠長的水平滑漕中,長為2L的絕緣輕質(zhì)細(xì)桿兩端各連接一個質(zhì)量均為m的帶電小球AB,如圖為俯視圖(槽兩側(cè)光滑)。A球的電荷量為+2q,B球的電荷量為-3q(均可視為質(zhì)點,也不考慮兩者間相互作用的庫侖力),F(xiàn)讓A處于如圖所示的有界勻強電場區(qū)域MPQN內(nèi),已知虛線MP恰位于細(xì)桿的中垂線,MPNQ的距離為3L,勻強電場的場強大小為E1.2mg/q,方向水平向右。釋放帶電系統(tǒng),讓A、B從靜止開始運動(忽略小球運動中所產(chǎn)生的磁場造成的影響)。求:

1)小球B第一次到達電場邊界MP所用的時間;

2)小球A第一次離開電場邊界NQ時的速度大小

3)帶電系統(tǒng)運動過程中,B球電勢能增加量的最大值。

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【題目】水平放置的兩塊平行金屬板長L,兩板間距d,兩板間電壓為U,且上板為正,一個電子沿水平方向以速度v0從兩板中間射入,已知電子質(zhì)量m,電荷量e,豎直放置的熒光屏距金屬板右側(cè)的距離為S,如圖,求:

(1)電子偏離金屬板時的側(cè)位移y是多少?

(2)電子飛出電場時的速度是多少?

(3)求光點偏離中線打在熒光屏上的P點,求OP的長度。

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【題目】①如圖所示為某次實驗中兩電表的示數(shù)情況,則:電流表A的示數(shù)為________ A,電壓表V的示數(shù)為________ V.

②有一個電流表G,內(nèi)阻Rg=20Ω,滿偏電流=1mA。要把它改裝為量程00.6A的電流表,要并聯(lián)________Ω的電阻,改裝后電流表的內(nèi)阻是________Ω。(本小題答案保留2位有效數(shù)字)

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【題目】如圖,半徑為R、質(zhì)量為m的半圓軌道小車靜止在光滑的水平地面上,將質(zhì)量也為m的小球從距A點正上方h高處由靜止釋放,小球自由落體后由A點經(jīng)過半圓軌道后從B沖出,在空中能上升的最大高度為h,則

A. 小球和小車組成的系統(tǒng)動量守恒

B. 小車向左運動的最大距離為

C. 小球離開小車后做斜上拋運動

D. 小球第二次能上升的最大高度hhh

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【題目】科學(xué)實驗是人們認(rèn)識自然的重要手段。電學(xué)實驗中經(jīng)常需要測量某負(fù)載的電阻。

(1)測電阻的方法有多種,現(xiàn)在有一只標(biāo)有,燈泡,它正常工作時的電阻為_____。若用多用電表中歐姆擋來測量這只燈泡的電阻,則測出的電阻應(yīng)____(填大于”“等于”“小于)燈泡正常工作時電阻。這是因為_________。

(2)請您用下列器材設(shè)計一個實驗,測定燈泡正常工作時的電阻值。

A.交流電源

B.單刀雙擲開關(guān)一個

C.電阻箱一個(額定電流

D.交流電流表一個(

E.導(dǎo)線若干

請在方框內(nèi)把電路原理圖補充完整_________

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【題目】如圖所示,輕質(zhì)彈簧的左端固定,并處于自然狀態(tài)。小物塊的質(zhì)量為m,從A點向左沿水平地面運動,壓縮彈簧后被彈回,運動到A點恰好靜止。物塊向左運動的最大距離為s,與地面間的動摩擦因數(shù)為μ,重力加速度為g,彈簧未超出彈性限度。在上述過程中( 。

A.彈簧的最大彈力為μmgB.物塊克服摩擦力做的功為μmgs

C.彈簧的最大彈性勢能為2μmgsD.物塊在A點的初速度為

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【題目】如圖所示,電源電動勢E=18 V,內(nèi)阻r=2 Ω,兩平行金屬板水平放置,相距d=2 cm,當(dāng)變阻器R2的滑片P恰好移到中點時,一帶電量q=2×107C的液滴剛好靜止在電容器兩板的正中央,此時理想電流表的讀數(shù)為1 A.已知定值電阻R1=6 Ω求:

1)帶電液滴的質(zhì)量(取g=10 m/s2).

2)當(dāng)把滑動變阻器的滑動片P迅速移到C點后,液滴到達極板時的動能.

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【題目】如圖所示,在平行金屬板電容器A、B兩極加一電壓,在金屬板之間產(chǎn)生勻強電場,在它的右側(cè)有一有界勻強磁場區(qū)域I,左、右邊界均豎直,上、下范圍足夠大,磁場方向垂直紙面向里,O、O1別是金屬板之間左側(cè)和右側(cè)的中點,O、O1、P三點在同一直線上,磁場區(qū)域I整體可以在O1P點之間平移。已知金屬板長為2L、間距為1.5L,O1P之間距離為2L。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子從O點以初速度v0沿中心線射入電場。不計粒子重力,不考慮電場的邊界效應(yīng)。用U表示AB兩極之間的電壓大小,用x表示磁場區(qū)域I左側(cè)邊界與O1的水平距離,用d表示磁場區(qū)域I左、右邊界的寬度。用B表示磁場區(qū)域Ⅰ內(nèi)的磁感應(yīng)強度大小。

1)若x=0,粒子恰好能通過電場,后經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)通過P點,且粒子射出電場和經(jīng)過P點時的速度方向與OP的夾角相等,求d、B、U;

2)若U為題(1)中一半,其它條件均不變,要使粒子經(jīng)電場和磁場偏轉(zhuǎn)后也能通過P點,且粒子射出電場和經(jīng)過P點時的速度方向與OP的夾角相等,求x;

3)若U、x、d與題(2)中相同,其它條件均不變,大量相同的帶電粒子從金屬上極板左端與O點之間區(qū)域以初速度v0平行極板射入電場,要使粒子經(jīng)電場和磁場偏轉(zhuǎn)后全部通過P點,還需在磁場區(qū)域I右側(cè)某圓形區(qū)域內(nèi)再加另一勻強磁場,不考慮粒子之間的相互作用,求該圓形區(qū)域的面積S和磁感應(yīng)強度大小、方向。

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