【題目】如圖所示,某同學(xué)利用電子秤、輕質(zhì)材料做成的凹形軌道,研究小球通過(guò)凹形軌道的運(yùn)動(dòng),由于小球質(zhì)量遠(yuǎn)大于凹形軌道的質(zhì)量,下面計(jì)算中可以忽略凹形軌道的質(zhì)量,已知凹形軌道最下方為半徑為R的圓弧軌道,重力加速度為g,

⑴把凹形軌道放在電子秤上,小球放在軌道最低點(diǎn),電子秤讀數(shù)為m1
⑵讓小球從離軌道最低點(diǎn)H處由靜止釋放,當(dāng)小球通過(guò)軌道最低點(diǎn)時(shí),用手機(jī)抓拍出電子秤讀數(shù)為m2
⑶根據(jù)電子秤兩次讀數(shù)可知,小球通過(guò)軌道最低點(diǎn)時(shí)的速度為 , 這說(shuō)明小球通過(guò)凹形軌道最低點(diǎn)時(shí)處于(填“超重”“失重”或“平衡”)狀態(tài).
⑷小球從離軌道最低點(diǎn)高H處由靜止釋放到通過(guò)最低點(diǎn)的過(guò)程中克服摩擦力做功為

【答案】;超重;
【解析】解:(3)以小球?yàn)檠芯繉?duì)象,根據(jù)牛頓第二定得:

FN﹣m1g=m1

據(jù)題有:FN=m2g.

聯(lián)立可得:v=

小球通過(guò)凹形軌道最低點(diǎn)時(shí)有向上的加速度,處于超重狀態(tài).(4)小球從離軌道最低點(diǎn)高H處由靜止釋放到通過(guò)最低點(diǎn)的過(guò)程中,由功能原理知,小球克服摩擦力做功等于小球機(jī)械能的減少,為:

Wf=m1gH﹣ =

故答案為:(3) ,超重;(4)

(3)以小球?yàn)檠芯繉?duì)象,根據(jù)牛頓第二定律和向心力公式列式,可求得小球通過(guò)軌道最低點(diǎn)時(shí)的速度.根據(jù)小球的加速度方向分析其狀態(tài).(4)小球從離軌道最低點(diǎn)高H處由靜止釋放到通過(guò)最低點(diǎn)的過(guò)程中,重力做正功,摩擦力做負(fù)功,由功能原理求克服摩擦力做功.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】我國(guó)民間常用“拔火罐”來(lái)治療某些疾病,即用一個(gè)小罐將紙燃燒后放入罐內(nèi),然后迅速將火罐開口端緊壓在人體的皮膚上,待火罐冷卻后,火罐就緊緊地被“吸”在皮膚上,試用氣體的有關(guān)性質(zhì)解釋這個(gè)現(xiàn)象.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】下列關(guān)于牛頓運(yùn)動(dòng)定律說(shuō)法正確的是( )

A.力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因

B.牛頓第一定律可以用實(shí)驗(yàn)直接驗(yàn)證

C.作用力與反作用力只存在于相互接觸的兩個(gè)物體之間

D.作用力與反作用力的性質(zhì)一定相同

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,水平轉(zhuǎn)臺(tái)上有一個(gè)質(zhì)量為m的物塊,用長(zhǎng)為L(zhǎng)的細(xì)繩將物塊連接在轉(zhuǎn)軸上,細(xì)線與豎直轉(zhuǎn)軸的夾角為θ角,此時(shí)繩中張力為零,物塊與轉(zhuǎn)臺(tái)間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ(μ<tanθ),最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,物塊隨轉(zhuǎn)臺(tái)由靜止開始緩慢加速轉(zhuǎn)動(dòng),則( )

A.至繩中出現(xiàn)拉力時(shí),轉(zhuǎn)臺(tái)對(duì)物塊做的功為2μmgLsinθ
B.至繩中出現(xiàn)拉力時(shí),轉(zhuǎn)臺(tái)對(duì)物塊做的功為μmgLsinθ
C.至轉(zhuǎn)臺(tái)對(duì)物塊支持力為零時(shí),轉(zhuǎn)臺(tái)對(duì)物塊做的功為
D.設(shè)法使物體的角速度為 時(shí),物塊與轉(zhuǎn)臺(tái)間無(wú)相互作用力

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖,直MN表示某電場(chǎng)中一條電場(chǎng)線,ab是線上的兩點(diǎn),將一帶負(fù)電荷的粒子從a點(diǎn)處由靜止釋放,粒子從a運(yùn)動(dòng)到b過(guò)程中的vt圖線如圖(b)所示。設(shè)a、b兩點(diǎn)的電勢(shì)分別為φaφb,電場(chǎng)強(qiáng)度大小分別為EaEb,粒子在a、b兩點(diǎn)的電勢(shì)能分別為Wa、Wb,不計(jì)重力,則有(  )

A. φaφb B. EaEb C. EaEb D. WaWb

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組正在測(cè)定一節(jié)新型電池的電動(dòng)勢(shì)(約為3V)和內(nèi)阻,現(xiàn)要選取一個(gè)定值電阻R0當(dāng)做保護(hù)電阻。

1)首先為了準(zhǔn)確測(cè)量定值電阻R0阻值,在操作臺(tái)上準(zhǔn)備了如下實(shí)驗(yàn)器材:

A.電壓表V(量程3V,電阻約為4kΩ

B.電流表A1(量程1A,內(nèi)阻約0

C.電流表A2(量程3A,內(nèi)阻約0

D.定值電阻R0(阻值約為

E.滑動(dòng)變阻器R0-10Ω

F.開關(guān)s一個(gè),導(dǎo)線若干

根據(jù)上述器材,在測(cè)量R0阻值時(shí)應(yīng)選擇________(填序號(hào))為電流表,其實(shí)驗(yàn)電路圖應(yīng)選擇以下哪種接法________(填字母ab),經(jīng)測(cè)量定值電阻R0阻值為2

2)之后為了測(cè)量該新型電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻,設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn),在下圖中將所選 器材進(jìn)行連接。

3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)記錄做出U-I圖線如圖所示,從中可以求出待測(cè)新型電池的內(nèi)阻為________Ω,電池電動(dòng)勢(shì)為________V(保留兩位有效數(shù)字)。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】由于地球自轉(zhuǎn)的影響,地球表面的重力加速度會(huì)隨緯度的變化而有所不同:若地球表面兩極處的重力加速度大小為g0 , 在赤道處的重力加速度大小為g,地球自轉(zhuǎn)的周期為T,引力常量為G,地球可視為質(zhì)量均勻分布的球體.求:
(1)地球半徑R;
(2)地球的平均密度;
(3)若地球自轉(zhuǎn)速度加快,當(dāng)赤道上的物體恰好能“飄”起來(lái)時(shí),求地球自轉(zhuǎn)周期T'.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】一束復(fù)色光沿半徑方向射向一半圓形玻璃磚,發(fā)生折射而分為a、b兩束單色光,其傳播方向如圖所示。下列說(shuō)法中正確的是

A.玻璃對(duì)a、b的折射率關(guān)系為nanb

B.a、b在玻璃中的傳播速度關(guān)系為vavb

C.單色光a從玻璃到空氣的全反射臨界角小于單色光b從玻璃到空氣全反射臨界

D.用同一雙縫干涉裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)可看到a光干涉條紋的間距比b光的寬

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,E=10V,R1=4,R2=6,C=30μF,電池內(nèi)阻可忽略。S原來(lái)閉合然后將開關(guān)S斷開,這個(gè)過(guò)程中流過(guò)R1的總電荷量為(

A. 1.2×10-4C B. 3.0×10-4C C. 1.8×10-4C D. 0

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