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【題目】如圖所示，將直徑為2R的半圓形導軌固定在豎直平面內的A、B兩點，直徑與豎直方向的夾角為60°，O為半圓形導軌的圓心，D為O點正下方導軌上的點，在導軌上套一質量為m的小圓環，原長為2R、勁度系數的光滑彈性輕繩穿過圓環且兩端固定在A、B兩點，已知彈性輕繩始終在彈性限度內，重力加速度為g，將圓環從A點正下方的C點由靜止釋放。

（1）如果導軌是光滑的，求圓環到達D點時的速度大小和導軌對圓環的作用力的大��；

（2）如果導軌是粗糙的，圓環與導軌間的動摩擦因數為，已知圓環運動到D點時恰好只有向心加速度，求圓環由C點運動到D點過程中克服摩擦力做的功。

【答案】（1）（2）

【解析】試題分析：（1）C、D兩點彈性勢能相同，則有，，解得

D點：，

，解得

（2）只有向心加速度，即切向合力為零，，

解得

另方向向上，

根據動能定理可得

故

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，甲、乙兩傳送帶與水平面的夾角相同，都以恒定速率v向上運動。現將一質量為m的小物體（視為質點）輕輕放在A處，小物體在甲傳送帶到達B處時恰好達到傳送帶的速率v。在乙傳送帶上到達離B處豎直高度為h的C處時達到傳送帶的速率v，已知B處離地面的高度均為H，則在小物塊從A到B的過程中

A．小物體與甲傳送帶間的動摩擦因數較小

B．兩傳送帶對小物體做功相等

C．甲傳送帶消耗的電能比較大

D．兩種情況下因摩擦產生的熱量相等

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用等長的絕緣細線把一個質量為1.0kg的小球a懸掛天花板上M、N兩點，a帶有Q=1.0×10-5C的正電荷。兩線夾角為120°，a的正下方0.3m處放一帶等量異種電荷的小球b，b與絕緣支架的總質量為2.0kg，兩線上的拉力大小分別為F1和F2。（k=9×109Nm2/C2，取g=10m/s2）則( )

A. 支架對地面的壓力大小為30.0N

B. 兩線上的拉力大小F1=F2=20.0N

C. 將b水平右移，使M、a、b在同一直線上，此時兩線上的拉力大小F1=12.5N，F2=10.0N

D. 將b移到無窮遠處，兩線上的拉力大小F1=F2=20.0N

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列描述的運動中，不可能存在的是（　�。�

A. 速度很大，加速度很小

B. 速度變化很大，加速度很小

C. 速度變化越來越快，加速度越來越小

D. 加速度越來越小，速度越來越大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示,一質量為m的小球套在光滑豎直桿上,輕質彈簧一端與小球相連,另一端固定于O點�，F將小球從A點由靜止釋放,沿豎直桿運動到B點,已知OA長度小于OB長度,彈簧處于OA、OB兩位置時彈力大小相等。在小球由A到B的過程中：

A．在B點的速度可能為零

B．加速度等于重力加速度g的位置有兩個

C．機械能先減小，后增大

D．彈簧彈力對小球所做的正功等于小球克服彈簧彈力所做的功

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在《驗證機械能守恒定律》實驗中，兩實驗小組同學分別采用了如圖甲和乙所示的裝置，采用兩種不同的實驗方案進行實驗。

（1）在甲圖中,下落物體應選擇密度______（選填“大”或“小”）的重物;在乙圖中,兩個重物的質量關系是______（選填“>”、“=”或“<”）．

（2）采用圖乙中所示的實驗器材進行實驗，還需要的實驗器材有交流電源、刻度尺和______．

（3）某次實驗所打紙帶如圖丙所示,O為第一個點,A、B．C．D點到O點的距離已標出,打點時間間隔為0．02s,則記錄C點時,重物速度=______m/s．

（4）在乙圖裝置中若滿足等式 則機械能守恒（說明式中各物理量的含義）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列說法正確的是（ ）
A.光的偏振現象表明光波是縱波
B.多普勒效應是相對論效應
C.激光是人造光，具有相干性好、亮度高、平等度高的特點
D.單擺擺球質量越大，周期也越大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在物理學的重大發現中科學家們創造出了許多物理學研究方法，如理想實驗法、控制變量法、極限思維法、類比法和科學假說法、建立理想模型法、微元法等等．以下關于所用物理學研究方法的敘述不正確的是（ ）

A．牛頓用微元法提出了萬有引力定律，并計算出了太陽和地球之間的引力

B．根據速度定義式v=，當△t非常非常小時，就可以表示物體在t時刻的瞬時速度，該定義應用了極限思維法

C．將插有細長玻璃管的玻璃瓶內裝滿水．用力捏玻璃瓶，通過細管內液面高度的變化，來反映玻璃瓶發生形變，該實驗采用了放大的思想

D．在推導勻變速運動位移公式時，把整個運動過程劃分成很多小段，每一小段近似看作勻速直線運動，然后把各小段的位移相加，這里采用了微元法

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】國家836計劃中的一個重點項目中所研究的X光激光（頻率范圍很窄的高強度X射線）有著廣泛的應用前景，用X光激光給細胞“照相”，以下激光的特點屬于主要因素（ ）
A.殺菌作用
B.化學作用
C.波長短
D.能量高

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