【題目】如圖,在豎直平面內(nèi)有由圓弧AB和圓弧BC組成的光滑固定軌道,兩者在最低點(diǎn)B平滑連接。AB弧的半徑為R,BC弧的半徑為。一小球在A點(diǎn)正上方與A相距處由靜止開始自由下落,經(jīng)A點(diǎn)沿圓弧軌道運(yùn)動(dòng)。
(1)求小球在B、A兩點(diǎn)的動(dòng)能之比;
(2)通過計(jì)算判斷小球能否沿軌道運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)。
【答案】(1) (2)小球恰好可以沿軌道運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)
【解析】
試題分析:(1)設(shè)小球的質(zhì)量為m,小球在A點(diǎn)的動(dòng)能為,由機(jī)械能守恒可得①
設(shè)小球在B點(diǎn)的動(dòng)能為,同理有②
由①②聯(lián)立可得③
(2)若小球能沿軌道運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn),小球在C點(diǎn)所受軌道的正壓力N應(yīng)滿足④
設(shè)小球在C點(diǎn)的速度大小為,根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律和向心加速度公式有⑤
聯(lián)立④⑤可得,應(yīng)滿足⑥
根據(jù)機(jī)械能守恒有⑦
根據(jù)⑥⑦可知,小球恰好可以沿軌道運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,兩個(gè)完全相同的光滑球的質(zhì)量均為m,放在豎直擋板和傾角為的固定斜面間,若以擋板與斜面接觸處為軸逆時(shí)針緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)擋板至與斜面垂直,在此過程中( )
A、A球?qū)π泵娴膲毫χ饾u增大
B、B球?qū)醢宓膲毫χ饾u減小
C、B球?qū)π泵娴膲毫χ饾u增大
D、A、B兩球間的彈力不變
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】波粒二象性是微觀世界的基本特征,以下說法正確的有 ( )
A. 光電效應(yīng)現(xiàn)象揭示了光的粒子性
B. 熱中子束射到晶體上產(chǎn)生衍射圖樣說明中子具有波動(dòng)性
C. 黑體輻射的實(shí)驗(yàn)規(guī)律可用光的波動(dòng)性解釋
D. 動(dòng)能相等的質(zhì)子和電子,它們的德布羅意波長也相等
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖1所示,小球(可視為質(zhì)點(diǎn))在光滑圓弧槽上的A、之間往復(fù)運(yùn)動(dòng),小球的運(yùn)動(dòng)視為簡諧運(yùn)動(dòng),使用周期性外力驅(qū)動(dòng)小球,得出驅(qū)動(dòng)力頻率與振幅之間的關(guān)系如圖2所示,當(dāng)驅(qū)動(dòng)力頻率為時(shí) 小球振幅最大。撤去驅(qū)動(dòng)力,小球自由振動(dòng),A、點(diǎn)為左右端點(diǎn),D為最低點(diǎn),A、點(diǎn)與圓心O的連線與豎直方向之間的夾角相等且均為,(<5°),已知重力加速度g,求:
(1)光滑圓弧槽的半徑;
(2)小球運(yùn)動(dòng)過程中在最低點(diǎn)D和端點(diǎn)A處對光滑圓弧槽的壓力之比
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖,固定在地面的斜面體上開有凹槽,槽內(nèi)緊挨放置六個(gè)半徑均為r的相同小球,各球編號(hào)如圖。斜面與水平軌道OA平滑連接,OA長度為6r。現(xiàn)將六個(gè)小球由靜止同時(shí)釋放,小球離開A點(diǎn)后均做平拋運(yùn)動(dòng),不計(jì)一切摩擦。則在各小球運(yùn)動(dòng)過程中,下列說法正確的是( )
A.球1的機(jī)械能守恒 B.球6在OA段機(jī)械能增大
C.球6的水平射程最大 D.有三個(gè)球落地點(diǎn)相同
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖,兩條相距l的光滑平行金屬導(dǎo)軌位于同一水平面(紙面)內(nèi),其左端接一阻值為R的電阻;一與導(dǎo)軌垂直的金屬棒置于兩導(dǎo)軌上;在電阻、導(dǎo)軌和金屬棒中間有一面積為S的區(qū)域,區(qū)域中存在垂直于紙面向里的均勻磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B1隨時(shí)間t的變化關(guān)系為,式中k為常量;在金屬棒右側(cè)還有一勻強(qiáng)磁場區(qū)域,區(qū)域左邊界MN(虛線)與導(dǎo)軌垂直,磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0,方向也垂直于紙面向里。某時(shí)刻,金屬棒在一外加水平恒力的作用下從靜止開始向右運(yùn)動(dòng),在t0時(shí)刻恰好以速度v0越過MN,此后向右做勻速運(yùn)動(dòng)。金屬棒與導(dǎo)軌始終相互垂直并接觸良好,它們的電阻均忽略不計(jì)。求
(1)在t=0到t=t0時(shí)間間隔內(nèi),流過電阻的電荷量的絕對值;
(2)在時(shí)刻t(t>t0)穿過回路的總磁通量和金屬棒所受外加水平恒力的大小。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖,玻璃球冠的折射率為,其底面鍍銀,底面的半徑是球半徑的倍;在過球心O且垂直于底面的平面(紙面)內(nèi),有一與底面垂直的光線射到玻璃球冠上的M點(diǎn),該光線的延長線恰好過底面邊緣上的A點(diǎn)。求該光線從球面射出的方向相對于其初始入射方向的偏角。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖(a),長度L=0.8m的光滑桿左端固定一帶正電的點(diǎn)電荷A,其電荷量Q=;一質(zhì)量m=0.02kg,帶電量為q的小球B套在桿上。將桿沿水平方向固定于某非均勻外電場中,以桿左端為原點(diǎn),沿桿向右為x軸正方向建立坐標(biāo)系。點(diǎn)電荷A對小球B的作用力隨B位置x的變化關(guān)系如圖(b)中曲線I所示,小球B所受水平方向的合力隨B位置x的變化關(guān)系如圖(b)中曲線II所示,其中曲線II在0.16≤x≤0.20和x≥0.40范圍可近似看作直線。求:(靜電力常量)
(1)小球B所帶電量q;
(2)非均勻外電場在x=0.3m處沿細(xì)桿方向的電場強(qiáng)度大小E;
(3)在合電場中,x=0.4m與x=0.6m之間的電勢差U。
(4)已知小球在x=0.2m處獲得v=0.4m/s的初速度時(shí),最遠(yuǎn)可以運(yùn)動(dòng)到x=0.4m。若小球在x=0.16m處受到方向向右,大小為0.04N的恒力作用后,由靜止開始運(yùn)動(dòng),為使小球能離開細(xì)桿,恒力作用的最小距離s是多少?
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示是用來粉刷墻壁的涂料滾的示意圖。使用時(shí),用撐竿推著涂料滾沿墻壁上下滾動(dòng),把涂料均勻地粉刷到墻壁上。撐竿的重量和墻壁的摩擦均不計(jì),而且撐竿足夠長。粉刷工人站在離墻壁某一距離處緩緩上推涂料滾,使撐竿與墻壁間的夾角越來越小。該過程中撐竿對涂料滾的推力為F1,墻壁對涂料滾的支持力為F2,下列說法正確的是
A. F1減小,F(xiàn)2增大 B.F1、F2均增大
C.F1、F2均減小 D.F1增大,F(xiàn)2減小
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