【題目】質(zhì)量不計(jì)的V形輕桿可以繞O點(diǎn)在豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，AO和BO之間的夾角為，OA長(zhǎng)為L1=0.3m，OB長(zhǎng)為L2=0.6m，在輕桿的AB兩點(diǎn)各固定一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的小球P和Q，小球P的質(zhì)量為m=1kg，如圖所示。將OA桿拉至O點(diǎn)右側(cè)水平位置由靜止釋放，OB桿恰能轉(zhuǎn)到O點(diǎn)左側(cè)水平位置。已知sin=0.8，cos=0.6，g取10m/s2，求:

(1)小球Q的質(zhì)量M；

(2)小球Q運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，BO桿對(duì)小球Q的作用力。

【答案】(1)0.5kg； (2)10.3N

【解析】

(1)OA水平釋放到OB到水平位置的過(guò)程，系統(tǒng)機(jī)械能守恒

①

由①式解得

②

(2)小球Q靜止釋放運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)過(guò)程，系統(tǒng)機(jī)械能守恒

③

兩球共軸轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度相同，所以

④

⑤

代入數(shù)據(jù)可得：

在最低點(diǎn)，由牛頓第二定律

⑥

由②③④⑤⑥式解得

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，以直角三角形AOC為邊界的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，∠A=60°，AO=a。在O點(diǎn)放置一個(gè)粒子源，可以向紙面內(nèi)各個(gè)方向發(fā)射某種帶負(fù)電粒子，粒子的比荷為，速度大小都為v0，且滿足，發(fā)射方向由圖中的角度θ表示。對(duì)于粒子進(jìn)入磁場(chǎng)后的運(yùn)動(dòng)（不計(jì)重力作用），下列說(shuō)法正確的是

A. 粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑為a

B. 粒子有可能打到A點(diǎn)

C. 以θ=60°飛入的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間最短

D. 在AC邊界上只有一半?yún)^(qū)域有粒子射出

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】圖1所示的電路。測(cè)定一節(jié)舊干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。除電池、開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線外，可供使用的實(shí)驗(yàn)器材還有：

雙量程電流表：A（量程0～0．6A，0～3A）；

雙量程電壓表：V（量程0～3V，0～15V）；

滑動(dòng)變阻器：R1（阻值范0～20Ω，額定電流2A）；

滑動(dòng)變阻器：R2（阻值范0～1000Ω，額定電流1A）

①為了調(diào)節(jié)方便，測(cè)量精度更高，實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選用電流表的量程為__________A，電壓表的量程為__________V，應(yīng)選用滑動(dòng)變阻器__________（填寫(xiě)滑動(dòng)變阻器符號(hào)）。

②通過(guò)多次測(cè)量并記錄對(duì)應(yīng)的電流表示數(shù)I和電壓表示數(shù)U，利用這些數(shù)據(jù)在圖2中畫(huà)出了U-I圖線。由圖象可以得出，此干電池的電動(dòng)勢(shì)E=__________V，內(nèi)阻r=__________Ω。

③根據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)得的I、U數(shù)據(jù)。若令，，則由計(jì)算機(jī)擬合得出的圖線應(yīng)是圖3中的________（選填“a”、“b”或“c”）。其余兩條圖線分別是令和得出的。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】電磁軌道炮工作原理如圖所示。待發(fā)射彈體可在兩平行軌道之間自由移動(dòng)，并與軌道保持良好接觸。電流I從一條軌道流入，通過(guò)導(dǎo)電彈體后從另一條軌道流回。軌道電流可形成在彈體處垂直于軌道面的磁場(chǎng)（可視為勻強(qiáng)磁場(chǎng)），磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小與I成正比。通電的彈體在軌道上受到安培力的作用而高速射出�，F(xiàn)欲使彈體的出射速度增加至原來(lái)的4倍，理論上可采用的辦法是（　�。�

A.只將軌道長(zhǎng)度L變?yōu)樵瓉?lái)的2倍

B.只將電流I增加至原來(lái)的4倍

C.將彈體質(zhì)量減至原來(lái)的一半，軌道長(zhǎng)度L變?yōu)樵瓉?lái)的8倍，其他量不變

D.只將彈體質(zhì)量減至原來(lái)的一半

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某物理實(shí)驗(yàn)小組利用實(shí)驗(yàn)室提供的器材測(cè)定電壓表V1的內(nèi)阻，可選用的器材如下：

A．待測(cè)電壓表V1：量程3V，內(nèi)阻約3kΩ

B．電壓表V2：量程15V，內(nèi)阻約20kΩ

C．電流表A：量程3A，內(nèi)阻約0．1Ω

D．定值電阻R0：9．0kΩ

E．滑動(dòng)變阻器R1：0~200Ω

F．滑動(dòng)變阻器R2：0~2kΩ

G．電源E：電動(dòng)勢(shì)約為12V，內(nèi)阻忽略不計(jì)

H．開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干

（1）現(xiàn)用多用電表測(cè)電壓表V1的內(nèi)阻，選擇倍率“×100”擋，其它操作無(wú)誤，多用電表表盤(pán)示數(shù)如圖所示，則電壓表V1的內(nèi)阻約為 Ω．

（2）為了準(zhǔn)確測(cè)量電壓表V1的內(nèi)阻，兩位同學(xué)根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)器材分別設(shè)計(jì)了如圖甲和乙兩個(gè)測(cè)量電路，你認(rèn)為 （選填“甲”或“乙”）更合理，并在實(shí)物圖中用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線將電路圖補(bǔ)充完整．

（3）該實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器應(yīng)該選用 （選填“R1”或“R2”）．

（4）用已知量R0和V1、V2的示數(shù)U1、U2來(lái)表示電壓表V1的內(nèi)阻RV1= ．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，半徑為r的絕緣細(xì)圓環(huán)的環(huán)面豎直固定在水平地面上，場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)與環(huán)面平行。一電荷量為＋q、質(zhì)量為m的小球穿在環(huán)上，可沿環(huán)做無(wú)摩擦的圓周運(yùn)動(dòng)，若小球經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)，速度vA的方向恰與電場(chǎng)方向垂直，且圓環(huán)與小球間沿水平方向無(wú)力的作用，求：

(1)速率vA的大��；

(2) 小球運(yùn)動(dòng)到圓環(huán)最低點(diǎn)時(shí)電場(chǎng)力的功率；

(3)小球運(yùn)動(dòng)到與A點(diǎn)對(duì)稱的B點(diǎn)時(shí)對(duì)環(huán)在水平方向的作用力的大小。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，三根相互平行的固定長(zhǎng)直導(dǎo)線L1、L2和L3兩兩等距，均通有方向相同的電流I，此時(shí)L1受到的磁場(chǎng)力的合力為F，如果把L2的電流變?yōu)樵瓉?lái)的兩倍(已知電流周?chē)拇鸥袘?yīng)強(qiáng)度與距離成反比，與電流強(qiáng)度成正比)，則下列說(shuō)法正確的是

A.L2電流加倍前，L2受到其他兩根導(dǎo)線的合力大小也是F，L2電流加倍后，L2受到的合力變大，方向不變

B.L2電流加倍后，L1受到磁場(chǎng)力的合力的大小變?yōu)?/span>F

C.L2電流加倍前，L1受到的安培力方向與水平向右的方向成120°

D.L2電流加倍后，L1受到的安培力方向與水平向右的方向夾角的正弦值為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】我國(guó)未來(lái)的航母將采用自行研制的電磁彈射器。電磁彈射系統(tǒng)由電源、強(qiáng)迫儲(chǔ)能裝置、導(dǎo)軌和脈沖發(fā)生器等組成。其工作原理如圖所示，利用與飛機(jī)連接的通電導(dǎo)體在兩平行金屬導(dǎo)軌的強(qiáng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)中受到安培力的作用加速獲得動(dòng)能。設(shè)飛機(jī)質(zhì)量為1.8×104 kg，起飛速度為v＝70m/s，起飛過(guò)程中所受平均阻力恒為機(jī)重的。在沒(méi)有電磁彈射器的情況下，飛機(jī)從靜止開(kāi)始在恒定的牽引力作用下運(yùn)動(dòng)，起飛距離為L＝210m；在電磁彈射器與飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)（牽引力不變）同時(shí)工作的情況下，起飛距離減少了，則（g取10 m/s2）（　�。�

A.在沒(méi)有電磁彈射器的情況下，飛機(jī)所受牽引力2.46×105 N

B.在沒(méi)有電磁彈射器的情況下，飛機(jī)所受牽引力2.1×105 N

C.在電磁彈射器與飛機(jī)發(fā)動(dòng)同時(shí)工作時(shí)，若只增大電流，則起飛的距離將更小

D.在電磁彈射器與飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)同時(shí)工作時(shí)，電磁彈射器對(duì)飛機(jī)所做的功W＝2.94×108 J

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在以坐標(biāo)原點(diǎn) O為圓心、半徑為 r的圓形區(qū)域內(nèi)，存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為 B、方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，如圖所示。 一個(gè)不計(jì)重力的帶電粒子從磁場(chǎng)邊界與 x軸的交點(diǎn) A處以速度 v沿－x方向射入磁場(chǎng)，它恰好從磁場(chǎng)邊界與 y軸的交點(diǎn) C處沿+y方向飛出。

(1)請(qǐng)判斷該粒子帶何種電荷，并求出其比荷；

(2)若磁場(chǎng)的方向和所在空間范圍不變，而磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小變?yōu)?/span>，該粒子仍從 A處以相同的速度射入磁場(chǎng)，但飛出磁場(chǎng)時(shí)的速度方向相對(duì)于入射方向改變了60°角，求磁感應(yīng)強(qiáng)度多大？

(3)在第(2)問(wèn)條件下，此次粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)所用時(shí)間 t是多少？

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