【題目】如圖所示，半徑均為的光滑圓弧軌道與在點平滑連接，固定在豎直面內，端與固定水平直桿平滑連接，兩段圓弧所對的圓心角均為60°，一個質量為的圓環(huán)套在直桿上，靜止在點，間的距離為，圓環(huán)與水平直桿間的動摩擦因數(shù)，現(xiàn)給圓環(huán)施加一個水平向右的恒定拉力，使圓環(huán)向右運動，圓環(huán)運動到點時撤去拉力，結果圓環(huán)到達點時與圓弧軌道間的作用力恰好為零，重力加速度，求：

(1)拉力的大�。�

(2)若不給圓環(huán)施加拉力，而是在點給圓環(huán)一個初速度，結果圓環(huán)從點滑出后，下落高度時的位置離點距離也為，初速度應是多大。

【答案】(1)；(2)

【解析】

(1)圓環(huán)到點時對軌道的壓力恰好為零，設到點的速度大小為，則

可得

根據(jù)動能定理

求得拉力的大小

(2)圓環(huán)從點拋出后，下落高度時的位置離點水平距離為，設在點的速度為，則

求得

從到根據(jù)動能定理有

求得

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】已知氫原子的基態(tài)能量為E1，激發(fā)態(tài)能量為，其中n＝2，3，4…。已知普朗克常量為h，電子的質量為m，則下列說法正確的是（　　）

A.氫原子從基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)后，核外電子動能減小，原子的電勢能增大，動能和電勢能之和不變。

B.基態(tài)氫原子中的電子吸收一頻率為的光子被電離后，電子速度大小為

C.一個處于的激發(fā)態(tài)的氫原子，向低能級躍遷時最多可輻射出6種不同頻率的光

D.第一激發(fā)態(tài)氫原子的電離能等于E1

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用如圖甲所示裝置，測定木塊與長木板間的動摩擦因數(shù)。放在水平桌面上的長木板一端帶有定滑輪，另一端固定有打點計時器，穿過打點計時器的紙帶連接在木塊上，繞過定滑輪的細線一端連接在木塊上，另一端懸掛裝有砝碼的砝碼盤，開始時木塊靠近打點計時器。當?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>。

（1）實驗前，需要調節(jié)______的高度，使連接木塊的細線與長木板平行。

（2）接通電源，釋放紙帶，圖乙為打出的紙帶上點跡清晰的一段，紙帶上0、1、2、3、4、5、6為計數(shù)點，相鄰計數(shù)點間均有四個計時點未標出，若打點計時器所接交流電的頻率為，測出紙帶上計數(shù)點0、2間的距離為，計數(shù)點4、6間的距離為，則打計數(shù)點5時，木塊的速度大小為____，木塊的加速度大小為____。

（3）若木塊的質量為，懸掛的砝碼和砝碼盤的總質量為，則木塊與長木板間的動摩擦因數(shù)為____。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某實驗小組用如圖所示的裝置，做驗證機械能守恒定律的實驗。當?shù)刂亓铀俣葹?/span>：

(1)電磁鐵通過鐵夾固定在鐵架臺上，給電磁鐵通電，小球被吸在電磁鐵下方（光電門的正上方）。電磁鐵斷電，小球由靜止釋放，測得小球通過光電門所用時間為，測得小球直徑為，電磁鐵下表面到光電門的距離為，根據(jù)測得數(shù)值，得到表達式_______（用已知和測得的物理量表示）在誤差允許的范圍內成立，則機械能守恒定律得到驗證；

(2)若保持電磁鐵位置不變，改變光電門的位置，重復上述實驗，得到多組及小球通過光電門的時間，為了能通過圖像直觀地得到實驗結果，需要作出_____（填“”“”“”或“”）圖像，當圖像是一條過原點的傾斜直線時，且在誤差允許的范圍內，斜率等于___________（用已知和測得的物理量表示），則機械能守恒定律得到驗證；

(3)下列措施可以減小實驗誤差的是______。

A.選用直徑較小，質量較大的小球 B.選用直徑較大，質量較大的小球

C.電磁鐵下表面到光電門的距離適當大些 D.盡量讓小球球心通過光電門

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在如圖所示的電路中，電壓表、電流表均為理想電表，電源電動勢為，內阻為，電路中定值電阻的阻值小于電源內阻，則當滑動變阻器的滑片由端向端滑動的過程中，電流表、，電壓表的示數(shù)變化量的絕對值分別為、、，下列說法正確的是（ ）

A.兩個電流表的示數(shù)均減小B.電壓表的示數(shù)增大

C.D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖（a）所示，理想變壓器原副線圈匝數(shù)比n1：n2=55：4，原線圈接有交流電流表A1，副線圈電路接有交流電壓表V、交流電流表A2、滑動變阻器R等，所有電表都是理想電表，二極管D正向電阻為零，反向電阻無窮大，燈泡L的阻值恒定。原線圈接入的交流電壓的變化規(guī)律如圖（b）所示，則下列說法正確的是（　�。�

A.由圖（b）可知交流發(fā)電機轉子的角速度為100rad/s

B.燈泡L兩端電壓的有效值為32V

C.當滑動變阻器的觸頭P向下滑動時，電流表A2示數(shù)增大，A1示數(shù)減小

D.交流電壓表V的讀數(shù)為32V

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】為了測量一待測電阻Rx的阻值，準備了以下器材：

A. 多用電表

B. 電流表G1（0~100 mA，內阻約5 Ω）

C. 電流表G2（0~50 mA，內阻r2=10 Ω）

D. 定值電阻R0（20 Ω）

E. 滑動變阻器R1（0~5 Ω）

F. 滑動變阻器R2（0~100 Ω）

G. 直流電源（3.0 V，內阻不計）

H. 開關一個及導線若干

（1）用多用電表歐姆表“×1”擋粗測電阻時，其阻值如圖甲中指針所示，則Rx的阻值大約是_______Ω。

（2）滑動變阻器應選________（填儀器前的序號）。

（3）若是用G2表測Rx兩端電壓，請在圖乙對應的虛線框中完成實驗電路設計（要求：滑動變阻器便于調節(jié)，電表讀數(shù)不得低于量程的）。（________）

（4）補全實驗步驟：

a. 按圖乙所示電路圖連接電路，將變阻器滑動觸頭移至最________端（選填“左”或“右”）；

b. 閉合開關S，移動變阻器滑動觸頭至某一位置，記錄G1、G2表的讀數(shù)I1、I2；

c. 多次移動變阻器滑動觸頭，記錄相應的G1、G2表的讀數(shù)I1、I2；

d. 以I2為縱坐標，I1為橫坐標，作出相應圖線如圖丙所示，則待測電阻Rx的阻值為________Ω（保留兩位有效數(shù)字）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】隨著我國登月計劃的實施，我國宇航員登上月球已不是夢想；假如我國宇航員登上月球并在月球表面附近以初速度豎直向上拋出一個小球，經(jīng)時間后回到出發(fā)點。已知月球的半徑為，萬有引力常量為，則下列說法正確的是（　　

A.月球表面的重力加速度為

B.月球的質量為

C.宇航員在月球表面獲得的速度就可能離開月球表面圍繞月球做圓周運動

D.宇航員在月球表面附近繞月球做勻速圓周運動的繞行周期為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲為應用于機場和火車站的安全檢查儀，用于對乘客的行李進行安全檢查。其傳送裝置可簡化為如圖乙的模型，緊繃的傳送帶始終保持lm/s的恒定速率運行。乘客把行李無初速度地放在A處，設行李與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為0.1．A、B間的距離為4.5m。若乘客把行李放到傳送帶A處的同時接受工作人員安檢，2s后從A處平行于傳送帶運動到B處取行李。乘客先由靜止開始以0.5m/s2的加速度做勻加速直線運動，然后做加速度大小為0.5m/s2的勻減速直線運動到B處時速度恰為0．求乘客與行李到達B處的時間差。（重力加速度g取10m/s2）

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