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【題目】如圖所示,兩點相距,處于同一高度,在點固定一個大小可忽略的定滑輪,細線的一端系有一個質量為的小球甲,另一端繞過定滑輪固定于點,質量為的小球乙固定在細線上的點,間的細線長度為,用力豎直向下拉住小球乙,使系統處于靜止狀態,此時間的細線與水平方向的夾角為,撤去拉力,小球乙運動到與相同的高度時,速度恰好變為,然后又向下運動,忽略一切摩擦,重力加速度為,,下列說法中正確的是( 。

A.的大小為

B.

C.小球乙向下運動到最低點時細線對小球甲的拉力小于

D.小球甲運動到最低點時處于超重狀態

【答案】CD

【解析】

AB.撤去拉力,小球乙運動到與相同的高度時,速度恰好變為,小球甲下降的高度為

小球乙上升的高度為

對小球甲和小球乙組成的系統,機械能守恒,則有

解得

開始時小球乙受力分析如圖所示

由平衡條件可得

且有

聯立解得

A、B錯誤;

C.小球乙向下運動到最低點時,根據機械能守恒可知最低點為點,設在最低點時設小球乙的加速度大小為,根據題意可知加速度方向豎直向上;此時小球甲的加速度大小為,方向豎直向下,則有

解得

C正確;

D.小球甲運動到最低點時,小球甲即將豎直向上做加速直線運動,所以小球甲處于超重狀態,故D正確;

故選CD

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】AB是豎直平面內的四分之一光滑圓弧軌道,在下端B與水平直軌道相切,如圖6-7所示.一小球自A點起由靜止開始沿光滑軌道下滑.已知圓軌道半徑為R,小球的質量為m,不計各處摩擦,求:

(1)小球運動到B點時的動能;

(2)小球下滑到距水平軌道的高度為R時速度的大小和方向;

(3)小球經過圓弧軌道的B點和水平軌道的C點時,所受軌道支持力NBNC各是多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學在做探究彈力和彈簧伸長量的關系的實驗中,設計了如圖1所示的實驗裝置。所用的鉤碼每只質量都是30 g,他先測出不掛鉤碼時彈簧的自然長度,再將5個鉤碼逐個掛在彈簧的下端,每次都測出相應的彈簧總長度L,將數據填在了下面的表中。(彈簧形變量始終未超過彈性限度)

鉤碼質量/g

0

30

60

90

120

150

彈力大小/

0

1

2

3

4

5

彈簧總長/cm

6.00

7.00

8.01

9.00

10.00

11.02

(1)根據這些實驗數據在圖2給定的坐標紙上描點,并作出彈力大小F跟彈簧總長度L之間的函數關系圖線________________。

(2)圖線跟L軸交點的數值表示____________。該彈簧的勁度系數為____________N/m(保留兩位有效數字)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,M、N為紙面內兩平行光滑導軌,間距為L。輕質金屬桿ab可在導軌上左右無摩擦滑動,桿與導軌接觸良好,導軌右端與定值電阻連接。P、Q為平行板器件,兩板間距為d,上、下兩板分別與定值電阻兩端相接。兩板正中左端邊緣有一粒子源中始終都有速度為v0的帶正電粒子沿平行于極板的方向進入兩板之間。整個裝置處于垂直于紙面向外的勻強磁場中。已知輕桿和定值電阻的阻值分別為rR,其余電阻不計,帶電粒子的重力不計,為使粒子沿原入射方向從板間右端射出,則輕桿應沿什么方向運動?速度多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,箱子A被彈簧吊著,箱內放有物塊B,它們的質量均為m,現對箱子施加豎直向上的,使系統處于靜止狀態。則在撤去F的瞬間(  )

A.物體A處于超重狀態,物體B處于完全失重狀態

B.彈簧處于壓縮狀態,彈力大小為

C.A、B的加速度分別為,

D.A、B的加速度分別為,

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,左端開口右端封閉的U形玻璃管兩邊粗細不同,粗玻璃管半徑為細玻璃管半徑的2倍,兩管中裝入高度差為5cm的水銀,左側封閉氣體長9cm,右側水銀面距管口4cm,現將右管口用一與細管接觸良好的活塞封閉(圖中未畫出)并使活塞緩慢推入管中,直到兩管水銀面等高。外界大氣壓強為75cmHg、環境溫度不變,不計活塞與管內壁的摩擦,求:

①等高時右側氣體的壓強;

②活塞移動的距離。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】用傳感器研究質量為2kg的物體由靜止開始做直線運動的規律時,在計算機上得到06s內物體的加速度隨時間變化的關系如圖所示。下列說法正確的是

A. 06s內物體先向正方向運動,后向負方向運動

B. 06s內物體在4s時的速度最大

C. 物體在24s內速度不變

D. 04s內合力對物體做的功等于06s內合力做的功

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】圖甲為一列簡諧橫波在t0.10 s時刻的波形圖,P是平衡位置在x1.0 m處的質點,Q是平衡位置在x4.0 m處的質點;圖乙為質點Q的振動圖象,下列說法正確的是( 。

A.t0.10 s時,質點Qy軸正方向運動

B.t0.25 s時,質點P的加速度方向與y軸正方向相同

C.t0.10 st0.25 s,該波沿x軸負方向傳播了6 m

D.t0.10 st0.25 s,質點P通過的路程為30 cm

E.質點Q簡諧運動的表達式為y0.10sin 10πt(國際單位)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】衛星繞地球做勻速圓周運動時處于完全失重狀態,物體對支持面幾乎沒有壓力,所以在這種環境中已無法用天平稱量物體的質量.假設某同學在這種環境設計了如圖所示的裝置(圖中O為光滑小孔)來間接測量物體的質量:給待測物體一個初速度,使它在桌面上做勻速圓周運動.

設航天器中還有刻度尺、秒表等基本測量工具.

(1)物體與桌面間的摩擦力可以忽略不計,原因是______________

(2)在物體運動周期T已知的情況下,實驗還需要測量的物理量是________

(3)待測質量的表達式為m=________.

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