【題目】如圖所示，在豎直平面內，有一半徑為R的半圓形圓環(huán)繞著過最低點的豎直軸以角速度ω按逆時針方向(俯視)勻速轉動，一玩具槍的槍口恰好位于圓環(huán)的一端每隔一定時間水平射出不同速度大小的小鋼珠。當圓環(huán)轉到圖中位置時，某時刻射出的第一顆鋼珠恰好擊中圓環(huán)內壁的D點，同時槍射出第二顆鋼珠，經過一定時間，第二顆鋼珠又恰好擊中D點，已知D點和圓心O的連線與豎直方向的夾角為60°，不計空氣阻力，則（ ）

A. 第一、二顆鋼珠離開槍口的速度之比為

B. 第一、二顆鋼珠離開槍口的速度之比為

C. 小鋼珠能夠垂直擊中D點

D. 圓環(huán)的最小角速度為

【答案】AD

【解析】小鋼珠做平拋運動，對第一顆鋼珠，豎直方向有：；水平方向：；當圓環(huán)至少轉過半圓時，第二顆鋼珠又擊中D點，有：；；解得t1=t2；，選項A正確，B錯誤；假設小鋼珠能垂直擊中D點，即D點的速度方向沿半徑OD，根據(jù)平拋運動的規(guī)律可知“速度的反向延長線必過水平位移的中點”，可知假設錯誤，選項C錯誤；當圓環(huán)轉過半圈，被第二顆鋼珠擊中時，圓環(huán)的角速度最小，有，解得，選項D正確；故選AD.

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，豎直面內有一個閉合導線框ACDE(由柔軟細導線制成)掛在兩固定點A、D上，水平線段AD為半圓的直徑，在導線框的E處有一個動滑輪，動滑輪下面掛一重物，使導線處于繃緊狀態(tài)．在半圓形區(qū)域內，有磁感應強度大小為B、方向垂直紙面向里的有界勻強磁場．設導線框的電阻為r，圓的半徑為R，在將導線上的C點以恒定角速度ω(相對圓心O)從A點沿圓弧移動的過程中，若不考慮導線中電流間的相互作用，則下列說法正確的（ ）

A. 在C從A點沿圓弧移動到D點的過程中，導線框中感應電流的方向先逆時針，后順時針

B. 當C沿圓弧移動到圓心O的正上方時，導線框中的感應電動勢最大

C. 在C從A點沿圓弧移動到圖中∠ADC＝30°位置的過程中，通過導線上C點的電量為

D. 在C從A點沿圓弧移動到D點的過程中，導線框中產生的電熱為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，變壓器輸入有效值恒定的電壓，副線圈匝數(shù)可調，變壓器的輸入電壓的表達式為u=220sin10π（V），如圖所示位置時，原副線圈的匝數(shù)比為10：1，變壓器的輸出電壓通過輸電線送給用戶（電燈等用電器），R表示輸電線的電阻．（　�。�

A. 若提高變壓器的輸入電壓的頻率，則根據(jù)電磁感應定律．變壓器的輸出電壓也將增大

B. 變壓器的輸出電壓為22V

C. 用電器增加時，燈泡L1變暗

D. 用電器增加時，變壓器的輸入功率增加

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，彈性輕繩一端固定于O點，另一端連有一質量為m的小球a，小球a通過不可伸長的細繩連接質量相同的小球b，兩小球均處于靜止狀態(tài)�，F(xiàn)給小球b施加一個力F，使彈性輕繩與豎直方向成30°角，兩球依然保持靜止。下列說法正確的是

A. 彈性繩的長度一定增加

B. a、b間細繩上的張力可能減小

C. 力F的值可能大于mg

D. 力F的值可能小于

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，下圖甲是波剛傳播到x＝5m處的M點時的波形圖，下圖乙是質點N (x＝3m)從此時刻開始計時的振動圖象，Q是位于x＝10m 處的質點，下列說法正確的是( )

A. 這列波的波速是1.25m/s

B. M點以后的各質點開始振動時的方向都沿x軸正方向

C. 由甲圖對應時刻開始計時，經過6s，質點Q第一次到達波谷

D. 這列波由M點傳播到Q點的這段時間內，M點通過的路程為50cm

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如右圖所示，PQ和MN是固定于傾角為37°斜面內的平行光滑金屬軌道，軌道足夠長，其電阻可忽略不計.金屬棒ab、cd 放在軌道上，始終與軌道垂直，且接觸良好．金屬棒ab的質量為2m、cd的質量為m，長度均為L、電阻均為R；兩金屬棒的長度恰好等于軌道的間距，并與軌道形成閉合回路．整個裝 置處在垂直斜面向上、磁感應強度為B的勻強磁場中，若鎖定金屬棒ab不動，使金屬棒cd在與其垂直且沿斜面向上的恒力F＝2mg作用下，沿軌道向上做勻速運動．某時刻t0＝0，恒力大小變?yōu)?/span>F′＝1.8mg，方向不變，同時解鎖、靜止釋放金屬棒ab，直到t時刻金屬棒ab開始做勻速運動．（重力加速度為g，sin37°=0.6）．

(1) cd棒在恒力F＝2mg 作用下勻速運動時速度的大��；

(2) t0～t時間內通過金屬棒ab的電荷量q；

(3)在第(2)問中若金屬棒ab沿軌道上升的距離為x1，金屬棒cd沿軌道上升的距離為x2,且x2>x1．求在該過程中系統(tǒng)產生的熱量Q．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，MN、PQ和MK、PQ為兩傾角皆為θ的足夠長的金屬導軌，都處在垂直于斜面的磁感應強度為B的勻強磁場中。MK與PQ平行，相距為L；MN與PQ平行，相距為。質量分別為2m、m的金屬桿a和b垂直放置在導軌上。已知兩桿在運動過程中始終垂直于導軌并與導軌保持光滑接觸，兩桿與導軌構成回路的總電阻始終為R，重力加速度為g。則

A. 若a固定，釋放b，則b最終速度的大小為

B. 若同時釋放a、b，則b最終速度的大小為

C. 若同時釋放a、b，當b下降高度為h時達到最大速度，則此過程中兩桿與導軌構成的回路中產生的電能為

D. 若同時釋放a、b，當b下降高度為h時達到最大速度，則此過程中通過回路的電量為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，上端帶卡環(huán)的絕熱圓柱形汽缸豎直放置在水平地面上，汽缸內部被質量均為m的活塞A和活塞B分成高度相等的三個部分，下邊兩部分封閉有理想氣體P和Q，活塞A導熱性能良好，活塞B絕熱。兩活塞均與汽缸接觸良好，活塞厚度不計，忽略一切摩擦。汽缸下面有加熱裝置，初始狀態(tài)溫度均為T0，氣缸的截面積為S，外界大氣壓強大小為且保持不變，現(xiàn)對氣體Q緩慢加熱。求：

①當活塞A恰好到達汽缸上端卡口時，氣體Q的溫度T1；

②活塞A恰接觸汽缸上端卡口后，繼續(xù)給氣體Q加熱，當氣體P體積減為原來一半時，氣體Q的溫度T2。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】根據(jù)光的粒子性，光的能量是不連續(xù)的，而是一份一份的，每一份叫一個光子，光子具有動量和能量。已知光在真空中的速度為c，普朗克常量為h。

（1）請根據(jù)愛因斯坦質能方程和光子說證明光子動量的表達式為P=，并由此表達式可以說明光具有什么特性？

（2）實驗表明：光子與速度不太大的電子碰撞發(fā)生散射時，光的波長會變長或者不變，這種現(xiàn)象叫康普頓散射，該過程遵循能量守恒定律和動量守恒定律。如果電子具有足夠大的初速度，以至于在散射過程中有能量從電子轉移到光子，則該散射被稱為逆康普頓散射，這一現(xiàn)象已被實驗證實。關于上述逆康普頓散射，請定性分析散射光的波長將如何變化？

（3）慣性質量和引力質量是兩個不同的物理概念。萬有引力定律公式中的質量稱為引力質量，它表示物體產生引力場或變引力作用的本領，一般用天平稱得的物體質量就是物體的引力質量。牛頓第二定律公式中的質量稱為慣性質量，它是物體慣性的量度，用慣性秤可以確定物體的慣性質量。頻率為的一個光子具有慣性質量，此質量由相對論知識可以推得可由光子的能量確定，請通過本題陳述和所給已知量確定光子的慣性質量m的表達式。

（4）接第三問，假定光子也有引力質量，量值等于慣性質量。據(jù)相對論等近代物理知識可知：從一顆星球表面發(fā)射出的光子，逃離星球引力場時，該光子的引力質量會隨著光子的運動而發(fā)生變化，光子的能量將不斷地減少。

a.試分析該光子的波長將如何變化？

b.若給定萬有引力常量G，星球半徑R，光子的初始頻率，光子從這顆星球（假定該星球為質量分布均勻的圓球體）表面到達無窮遠處的頻移（頻率變化量值）為，假定<<,星球和光子系統(tǒng)的引力勢能表達式為：（選定光子和星球相距無窮遠處為零勢能處），此表達式中的r為光子到星球中心的距離，試求該星球的質量M。

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