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【題目】如圖所示,一個質量為M長為L的圓管豎直放置,頂端塞有一個質量為m的彈性小球,M=5m,球和管間的滑動摩擦力和最大靜摩擦力大小均為5mg.管從下端離地面距離為H處自由落下,運動過程中,管始終保持豎直,每次落地后向上彈起的速度與落地時速度大小相等,不計空氣阻力,重力加速度為g.求:

1)管第一次落地彈起時管和球的加速度;

2)管第一次落地彈起后,若球沒有從管中滑出,則球與管達到相同速度時,管的下端距地面的高度;

【答案】14g,方向向上(2

【解析】

1)管第一次落地彈起,管的加速度

方向向下

球的加速度

方向向上

2)取豎直向下為正方向,球與管第一次碰地時速度為v0

解得

方向向下

碰地后管的速度,方向向上,球的速度,方向向下

若球沒有從管中滑出,設經過t,球和管速度相同,則有

解得

此時下端距地面的高度

解得

練習冊系列答案
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【題目】如圖所示,在光滑水平面上一輕質彈簧將固定擋板和一條形磁鐵連接起來,此時磁鐵對水平面的壓力為N1,現在磁鐵左上方位置固定一導體棒,當導體棒中通有垂直紙面向里的電流后,磁鐵對水平面的壓力為N2,則以下說法正確的是(

A.彈簧長度將變長,N1> N2

B.彈簧長度將變短,N1> N2

C.彈簧長度將變長,N1< N2

D.彈簧長度將變短,N1< N2

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【題目】如圖所示,AB、C為一等邊三角形的三個頂點,D、E分別為BC、AC邊的中點,在該三角形區(qū)域內存在磁感位強度大小為B0、方向垂直紙面向里的勻強磁場。質量相同的甲、乙兩粒子(不計重力)先后從A點沿AD方向均以速度進入三角形區(qū)域,最后,甲、乙兩粒子分別從B、E點離開三角形區(qū)域。下列說法正確的是

A.甲粒子帶正電,乙粒子帶負電

B.若用分別表示甲、乙兩粒子所帶的電荷量,則

C.若用分別表示甲、乙兩粒子在磁場中做圓周運動的半徑,則

D.若用、分別表示甲、乙兩粒子在三角形區(qū)域內運動的時間,則

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【題目】如圖甲所示,在水平地面上固定一對與水平面傾角為的光滑平行導電軌道,軌道間的距離為,兩軌道底端的連線與軌道垂直,頂端接有電源.將一根質量為的直導體棒放在兩軌體會配合,且與兩軌道垂直.已知軌客導體棒的電阻及電源的內電阻均不能忽略,通過導體棒的恒定電流大小為,方向由,圖乙為圖甲沿方向觀察的平面圖.若重力加速度為,在軌道所在空間加一豎直向上的勻強磁場,使導體棒在軌道上保持靜止.

)請在圖乙所示的平面圖中畫出導體棒受力的示意圖;

)求出磁場對導體棒的安培力的大;

)如果改變導軌所在空間的磁場方向,試確定使導體棒在軌道上保持靜止的勻強磁場磁感應強度的最小值的大小和方向.

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【題目】如圖所示,通電螺線管置于水平放置的光滑平行金屬導軌MNPQ之間,abcd是放在導軌上的兩根金屬棒,它們分別靜止在螺線管的左右兩側,現使滑動變阻器的滑動觸頭向左滑動,則abcd棒的運動情況是(  )

A.ab向左運動,cd向右運動

B.ab向右運動,cd向左運動

C.ab、cd都向右運動

D.abcd保持靜止

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【題目】如圖所示,內壁光滑長度為4L、橫截面積為S的汽缸AB,A水平、B豎直固定,之間由一段容積可忽略的細管相連,整個裝置置于溫度27℃、大氣壓為p0的環(huán)境中,活塞C、D的質量及厚度均忽略不計。原長3L、勁度系數的輕彈簧,一端連接活塞C、另一端固定在位于汽缸A缸口的O點。開始活塞D距汽缸B的底部為3L.后在D上放一質量為的物體。求:

①穩(wěn)定后活塞D下降的距離;

②改變汽缸內氣體的溫度使活塞D再回到初位置,則氣體的溫度應變?yōu)槎嗌?/span>?

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【題目】如圖所示,空間內水平線 以下存在方向垂直紙面向里的勻強磁場,一正方形的閉合金屬線框 從邊界 的上方一定高度由靜止釋放,運動過程中線框平面一直在豎直平面內,且 .關于線框開始下落后的速度 隨時間 的變化圖象,下列圖象不可能出現的是(

A. B.

C. D.

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【題目】質量為0.1g的小物塊帶有 的電荷,放在傾角為30°且足夠長的光滑絕緣的斜面上,整個裝置放在磁感應強度為0.5T的勻強磁場中,如圖所示,物塊由靜止下滑,滑到某個位置時離開斜面,求:

1)物塊帶何種電荷?

2)物塊剛離開斜面時的速度多大?

3)物塊從靜止到剛離開斜面的過程中做什么運動,斜面至少多長?

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【題目】如圖所示,直線MN上方有磁感應強度為B方向垂直紙面向里的勻強磁場。正、負電子同時從同一點O以同樣速度v射入磁場,速度的方向與MN30°角。設電子質量為m,電荷量大小為e。則(

A.正、負電子在磁場中做圓周運動的半徑相同

B.正電子從磁場中射出點到O點的距離較大

C.負電子在磁場中運動的時間是

D.正、負電子在磁場中運動的時間差是

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