【題目】如圖所示,ACB是內(nèi)壁光滑絕緣的半球形容器,AB是半球形容器截面圓的水平直徑,其半徑為R。圓環(huán)甲的圓心與半球球心重合,甲環(huán)中通有順時針方向的恒定電流,圓環(huán)乙由容器內(nèi)壁A處靜止釋放,在沿容器內(nèi)壁運動的過程中乙環(huán)環(huán)面始終與甲環(huán)環(huán)面在同一豎直平面內(nèi),已知圓環(huán)乙的質(zhì)量為m,半徑為r,重力加速度為g,則下列說法正確的是( )
A. 圓環(huán)乙運動到容器最低點時,對容器底的壓力大小等于3mg
B. 圓環(huán)乙會在A、B間來回往復運動
C. 圓環(huán)乙最終靜止在容器最低點C點
D. 圓環(huán)乙中會產(chǎn)生大小為mg(R-r)的焦耳熱
【答案】AB
【解析】A項:圓環(huán)從A點到最低點利用動能定理得:,在最低點由牛頓第二定律有:,解得:N=3mg,故A正確;
B、C、D項:由于圓環(huán)甲中的電流產(chǎn)生的磁場在半球形容器的方向垂直練紙面向外,但圓環(huán)乙沿ACB運動,離圓環(huán)甲的距離不變,所以磁場不變,在圓環(huán)乙運動過程中在圓環(huán)乙中沒有電流產(chǎn)生,根據(jù)能量守恒可知,圓環(huán)乙可在AB間來回運動,故B正確,C錯誤,D錯誤。
點晴:解決本題關(guān)鍵理解圓環(huán)乙沿ACB運動,離圓環(huán)甲的距離不變,所以磁場不變,在圓環(huán)乙運動過程中在圓環(huán)乙中沒有電流產(chǎn)生。
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【題目】甲、乙兩彈簧振子的振動圖象如圖所示,則可知(____)
A.兩彈簧振子完全相同
B.兩彈簧振子所受回復力最大值之比F甲∶F乙=2∶1
C.振子甲速度為零時,振子乙速度最大
D.兩振子的振動頻率之比f甲∶f乙=2∶1
E.振子乙速度為最大時,振子甲速度不一定為零
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【題目】如圖所示為某探究活動小組設計的節(jié)能運輸系統(tǒng).斜面軌道傾角為30,質(zhì)量為M的木箱與軌道的動摩擦因數(shù)為.木箱在軌道頂端時,自動裝貨裝置將質(zhì)量為m的貨物裝入木箱,然后木箱載著貨物沿軌道無初速度滑下,當輕彈簧被壓縮至最短時,自動卸貨裝置立刻將貨物卸下,然后木箱恰好被彈回到軌道頂端,再重復上述過程,下列選項正確的是
A. m=M
B. m=2M
C. 木箱不與彈簧接觸時,上滑的加速度大于下滑的加速度
D. 在木箱與貨物從頂端滑到最低點的過程中,減少的重力勢能全部轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢能
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【題目】在傾角為θ的光滑斜面上有兩個用輕彈簧連接的物塊A和B,它們的質(zhì)量分別為m和3m,彈簧的勁度系數(shù)為k,C為一固定擋板,系統(tǒng)處于靜止狀態(tài),F(xiàn)用一沿斜面向上的拉力拉物塊A,使之沿斜面向上運動。當B即將離開C時,A的速度為v,加速度大小為a,方向沿斜面向上。求:
(1)從靜止狀態(tài)到B剛要離開C時,物塊A上滑的位移S;
(2)從靜止狀態(tài)到B剛要離開C時,彈簧增加的彈性勢能
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【題目】如圖所示,小球m在豎直放置的光滑圓形管道內(nèi)做圓周運動(彎管的半徑為R),則下列說法正確的是( )
A. 小球通過最高點的最小速度為
B. 小球通過最高點的最小速度為零
C. 小球在水平線ab以下管道中運動時,外側(cè)管壁對小球可以沒有作用力
D. 小球在水平線ab以上管道中運動時,內(nèi)側(cè)管壁對小球一定有作用力
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【題目】如圖甲所示,長、寬分別為L1=0.3m、L2=0.1m的矩形金屬線框位于豎直平面內(nèi),其匝數(shù)為n=100,總電阻為r=1,可繞其豎直中心軸O1O2轉(zhuǎn)動.線框的兩個末端分別與兩個彼此絕緣的銅環(huán)C、D(集流環(huán))焊接在一起,并通過電刷和阻值為2的定值電阻R相連.線框所在空間有水平向右均勻分布的磁場,磁感應強度B的大小隨時間t的變化關(guān)系如圖乙所示.在0~時間內(nèi),線框保持靜止,且線框平面和磁場垂直; 時刻以后線框在外力的驅(qū)動下開始繞其豎直中心軸以角速度勻速轉(zhuǎn)動,求(運算結(jié)果中可保留π):
(1) )線框勻速轉(zhuǎn)動后,在轉(zhuǎn)動一周的過程中電流通過電阻R產(chǎn)生的熱量;
(2)求在時間內(nèi),通過電阻R的電荷量為多少?(3 時線圈中的電流?
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【題目】我國志愿者王躍曾與俄羅斯志愿者一起進行“火星-500”的實驗活動。假設王躍登陸火星 后,測得火星半徑是地球半徑的,質(zhì)量是地球質(zhì)量的。已知地球表面的重力加速度是g,地球的半徑為R,王躍在地球上能向上豎直跳起的最大高度是h,忽略自轉(zhuǎn)的影響,下列說法正確的是
A. 王躍以在地球上相同的初速度在火星上起跳后,能達到的最大高度是
B. 火星表面的重力加速度是
C. 火星的第一宇宙速度與地球的第一宇宙速度之比為2:3
D. 火星的密度為
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【題目】如圖所示,一木塊沿豎直放置的粗糙曲面從高處滑下.當它滑過A點的速度大小為5m/s時,滑到B點的速度大小也為5m/s.若使它滑過A點的速度變?yōu)?/span>7m/s,則它滑到B點的速度大小為( 。
A. 大于7 m/s B. 等于7 m/s C. 小于7 m/s D. 無法確定
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【題目】隨著汽車工業(yè)的發(fā)展和轎車進入千家萬戶,汽車的行駛安全已引起人們的廣泛關(guān)注.汽車在彎道上轉(zhuǎn)彎時若不注意控制好車速,很容易造成側(cè)滑或側(cè)翻而釀成交通事故.為有效防止側(cè)滑或側(cè)翻,在高速公路的拐彎處,通常路面都是外高內(nèi)低.在某路段汽車向左拐彎,司機左側(cè)的路面比右側(cè)的路面稍低一些(路面與水平面的夾角θ很。魪澋罏榘霃R=1200m的一段圓弧,路面寬度L=15米.
⑴當車速v為72km/h時要使車輪與路面之間恰無側(cè)向摩擦力,則道路外沿比內(nèi)沿高h為多少?⑵若路面作用于汽車的最大側(cè)向靜摩擦力是車重的μ=0.4倍,估算此段彎道汽車行駛的最安全速度vm為多少?(提示:重力加速度g取10m/s2.當θ很小時,cosθ≈1,tanθ≈sinθ)
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