【題目】如圖所示,半徑為R的光滑圓環(huán)固定在豎直平面內(nèi),AB、CD是圓環(huán)相互垂直的兩條直徑,C、D兩點(diǎn)與圓心O等高。一質(zhì)量為m的光滑小球套在圓環(huán)上,一根輕質(zhì)彈簧一端連在小球上,另一端固定在P點(diǎn),P點(diǎn)在圓心O的正下方處。小球從最高點(diǎn)A由靜止開(kāi)始逆時(shí)針?lè)较蛳禄阎獜椈傻脑L(zhǎng)為R,彈簧始終處于彈性限度內(nèi),重力加速度為g。下列說(shuō)法正確的是( )
A. 小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的速度大小為
B. 彈簧長(zhǎng)度等于R時(shí),小球的機(jī)械能最大
C. 小球在A、B兩點(diǎn)時(shí)對(duì)圓環(huán)的壓力差為4mg
D. 小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)重力的功率為0
【答案】BCD
【解析】
由題分析可知,小球在A、B兩點(diǎn)時(shí)彈簧的形變量大小相等,彈簧的彈性勢(shì)能相等,小球從A到B的過(guò)程,根據(jù)系統(tǒng)的機(jī)械能守恒得:2mgR=mvB2,解得小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的速度為:vB=2.故A錯(cuò)誤。根據(jù)小球與彈簧系統(tǒng)的機(jī)械能守恒知,彈簧長(zhǎng)度等于R時(shí),小彈簧的彈性勢(shì)能為零,最小,則小球的機(jī)械能最大,故B正確;設(shè)小球在A、B兩點(diǎn)時(shí)彈簧的彈力大小為F.在A點(diǎn),圓環(huán)對(duì)小球的支持力 F1=mg+F;在B點(diǎn),由圓環(huán),由牛頓第二定律得:F2-mg-F=m,解得圓環(huán)對(duì)小球的支持力為:F2=5mg+F;則F2-F1=4mg,由牛頓第三定律知,小球在A、B兩點(diǎn)時(shí)對(duì)圓環(huán)的壓力差為4mg,故C正確。小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)重力與速度方向垂直,則重力的功率為0,故D正確。故選BCD。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,一輕質(zhì)橡皮筋的一端系在豎直放置的半徑為0.5 m的圓環(huán)頂點(diǎn)P,另一端系一質(zhì)量為 0.1 kg 的小球,小球穿在圓環(huán)上可做無(wú)摩擦的運(yùn)動(dòng).設(shè)開(kāi)始時(shí)小球置于A點(diǎn),橡皮筋處于剛好無(wú)形變狀態(tài),A點(diǎn)與圓心O位于同一水平線(xiàn)上,當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)B時(shí)速率為1 m/s,此時(shí)小球?qū)A環(huán)恰好沒(méi)有壓力(取g=10 m/s2).下列說(shuō)法正確的是( )
A. 從A到B的過(guò)程中,小球的機(jī)械能守恒
B. 從A到B的過(guò)程中,橡皮筋的彈性勢(shì)能增加了0.35 J
C. 小球過(guò)B點(diǎn)時(shí),橡皮筋上的彈力為0.2 N
D. 小球過(guò)B點(diǎn)時(shí),橡皮筋上的彈力為1.2 N
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,在豎直平面內(nèi)有水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng),在勻強(qiáng)電場(chǎng)中有一根長(zhǎng)為L的絕緣細(xì)線(xiàn),細(xì)線(xiàn)一端固定在O點(diǎn),另一端系一質(zhì)量為m的帶電小球。小球靜止時(shí)細(xì)線(xiàn)與豎直方向成θ角,此時(shí)讓小球獲得初速度且恰能繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),重力加速度為g。下列說(shuō)法正確的是
A. 勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度
B. 小球動(dòng)能的最小值為
C. 小球運(yùn)動(dòng)至圓周軌跡的最高點(diǎn)時(shí)機(jī)械能最小
D. 小球從初始位置開(kāi)始,在豎直平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)一周的過(guò)程中,其電勢(shì)能先減小后增大
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示為某同學(xué)設(shè)計(jì)的一種探究動(dòng)量守恒定律的實(shí)驗(yàn)裝置和原理圖。長(zhǎng)木板固定在水平桌面上,一端伸出桌面,另一端裝有豎直擋板,輕彈簣的一端固定在豎直擋板上,另一端被入射小球從自然長(zhǎng)度位置A點(diǎn)壓縮至B點(diǎn),釋放小球,小球沿木板從右端水平拋出,落在水平地面上的記錄紙上,重復(fù)10次,確定小球的落點(diǎn)位置;再把被碰小球放在木板的右邊緣處,重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)10次,在記錄紙上分別確定入射小球和被碰小球的落點(diǎn)位置。
(1)關(guān)于實(shí)驗(yàn)的要點(diǎn),下列說(shuō)法正確的是___________。
A.入射小球的質(zhì)量必須大于被碰小球的質(zhì)量
B.入射小球的半徑必須與被碰小球的半徑相同
C.長(zhǎng)木板必須盡可能地光滑
D.用重錘線(xiàn)的目的是為了確定板的右端在地面的投影位置
E.實(shí)驗(yàn)重復(fù)10次,是為了從小球的落地點(diǎn)中找出一個(gè)最清晰的點(diǎn)作為最終落地點(diǎn)
(2)入射小球前后兩次的落地位置分別為原理圖中的___________兩點(diǎn);若入射球的質(zhì)量為m1,被碰小球的質(zhì)量為m2,則實(shí)驗(yàn)需要驗(yàn)證的表達(dá)式為________________。(用圖中字母表示)
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,豎直放置的汽缸內(nèi)壁光滑,橫截面積為S=10-3m2,活塞的質(zhì)量為m=2kg,厚度不計(jì)。在A、B兩處設(shè)有限制裝置,使活塞只能在A、B之間運(yùn)動(dòng),B下方汽缸的容積為1.0×10-3m3,A、B之間的容積為2.0×10-4m3,外界大氣壓強(qiáng)p0=1.0×105Pa。開(kāi)始時(shí)活塞停在B處,缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為0.9p0,溫度為27℃,現(xiàn)緩慢加熱缸內(nèi)氣體,直至327℃。求:
(1)活塞剛離開(kāi)B處時(shí)氣體的溫度t2;
(2)缸內(nèi)氣體最后的壓強(qiáng);
(3)在圖(乙)中畫(huà)出整個(gè)過(guò)程中的p-V圖線(xiàn)。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,“L”形玻璃管ABC粗細(xì)均勻,開(kāi)口向上,玻璃管水平部分長(zhǎng)為30cm,豎直部分長(zhǎng)為10cm,管中一段水銀柱處于靜止?fàn)顟B(tài),水銀柱在水平管中的部分長(zhǎng)為10cm,豎直管中部分長(zhǎng)為5cm,已知大氣壓強(qiáng)為P0=75cmHg,管中封閉氣體的溫度為27°,求:
①若對(duì)玻璃管中的氣體緩慢加熱,當(dāng)豎直管中水銀柱液面剛好到管口C時(shí),管中封閉氣體的溫度升高多少?(保留一位小數(shù))
②若以玻璃管水平部分為轉(zhuǎn)軸,緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)玻璃管180°,使玻璃管開(kāi)口向下,試判斷玻璃管中水銀會(huì)不會(huì)流出?如果不會(huì)流出,豎直管中水銀液面離管中的距離為多少?
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】找來(lái)一段長(zhǎng)為1.5m、直徑為0.1mm左右的銅絲,一只圓桿鉛筆,三節(jié)干電池,一個(gè)小燈泡(額定電壓3.8V),若干導(dǎo)線(xiàn),一小碗鹽水,支架等。把銅絲線(xiàn)在圓桿鉛筆上繞60圈左右,取下鉛筆,制成了一個(gè)輕質(zhì)彈簧,如圖所示,將上端掛在支架上,下端剛好和小碗里的鹽水接觸,用導(dǎo)線(xiàn)把彈簧、鹽水、小燈泡和三節(jié)干電池連成串聯(lián)電路,當(dāng)有電流通過(guò)彈簧時(shí),你認(rèn)為發(fā)生的現(xiàn)象有( 。
A. 彈簧收縮 B. 彈簧變長(zhǎng)
C. 彈簧不斷上下振動(dòng) D. 彈簧始終保持靜止
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】小鐘同學(xué)家里新購(gòu)買(mǎi)一個(gè)快速電熱水壺,小鐘同學(xué)仔細(xì)檢查了這個(gè)新熱水壺,發(fā)現(xiàn)銘牌上標(biāo)有如下數(shù)據(jù),下列說(shuō)法正確的是( )
A. 該電熱水壺的電阻是32.3Ω
B. 該電熱水壺在正常工作時(shí)的電流是0.15A
C. 若實(shí)際電壓為110V,水壺的實(shí)際功率還是1500 W
D. 該電熱水壺加熱水5min產(chǎn)生的熱量是7500 J
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,一電荷量為q的帶電粒子,以速度v垂直射入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、寬度為d的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,射出磁場(chǎng)時(shí)的速度方向與原來(lái)粒子的入射方向的夾角θ=60°,求:
(1)帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑r;
(2)帶電粒子的電性和質(zhì)量m;
(3)帶電粒子穿過(guò)磁場(chǎng)的時(shí)間t。
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