【題目】如圖所示，質(zhì)量分別為mA和mB的兩球（可視為質(zhì)點(diǎn)）用長(zhǎng)為L的輕桿連接緊靠墻壁豎直立于水平面上，已知A、B兩球的質(zhì)量之比為mA∶mB=5∶3，B球與水平面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，且最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。輕微擾動(dòng)， A球?qū)⒃趫D示平面內(nèi)向右傾倒，已知重力加速度為g， , ，求：

(1)在B球移動(dòng)前，A球繞B球轉(zhuǎn)過角度為θ時(shí)，A球的速度大小

(2)A球繞B球轉(zhuǎn)動(dòng)角度為何值時(shí)，B球?qū)㈦x開墻壁

【答案】（1）（2）

【解析】試題分析：A球繞B球轉(zhuǎn)動(dòng)過程中A球機(jī)械能守恒即可求出速度；當(dāng)B球被拉離墻壁時(shí)刻，分析AB兩球受力分析，根據(jù)牛頓第二定律和平衡條件即可求出角度。

（1）A球繞B球轉(zhuǎn)動(dòng)過程中A球機(jī)械能守恒： 可得：

（2）當(dāng)B球被拉離墻壁時(shí)刻，分析AB兩球受力情況如圖所示：

對(duì)B球：在豎直方向上：

水平方向上：

對(duì)A球根據(jù)牛頓第二定律：

聯(lián)立解得：

由題意知：

代入數(shù)據(jù)可得

所以

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一電荷量q=+3×10-5C的小球，用絕緣細(xì)線懸掛于豎直放置足夠大的平行金屬板中的O點(diǎn)，開關(guān)S合上后，小球靜止時(shí)細(xì)線與豎直方向的夾角θ=37°．已知兩板間距d=0.1m，電源電動(dòng)勢(shì)E=15V，內(nèi)阻r=0.5Ω，電阻R1=3Ω，R2=R3=R4=8Ω，．取g=10m/s2，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8．則以下說法正確的是( )

A. 電源的輸出功率為14W

B. 兩板間的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為140V/m

C. 帶電小球的質(zhì)量5.6毫克

D. 若增加R1的大小，會(huì)有瞬時(shí)電流從左向右流過R4

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一質(zhì)量m=1kg的小球套在一根足夠長(zhǎng)的固定直桿上，直桿與水平夾角θ=37°，桿與球間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，現(xiàn)小球在豎直向上的拉力F作用下從A點(diǎn)由靜止出發(fā)沿桿開始做勻加速運(yùn)動(dòng)．加速度大小a=1m/s2 ， F作用2s后撤去．g取10m/s2 ， sin37°=0.6，cos37°=0.8．

（1）求力F的大小；

（2）求撤去力F后，再經(jīng)過0.1s，小球的距離出發(fā)點(diǎn)的距離

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖甲所示是大型機(jī)械廠里用來稱重的電子吊秤，其中實(shí)現(xiàn)稱重的關(guān)鍵元件是拉力傳感器。其工作原理是：掛鉤上掛上重物，傳感器中拉力敏感電阻絲在拉力作用下發(fā)生形變，拉力敏感電阻絲的電阻也隨著發(fā)生變化，再經(jīng)相應(yīng)的測(cè)量電路把這一電阻變化轉(zhuǎn)換為電信號(hào)（電壓或電流），從而完成將所稱物體重量變換為電信號(hào)的過程。

（1）簡(jiǎn)述拉力敏感電阻絲的阻值隨拉力變化的原因_______________________________。

（2）小明找到一根拉力敏感電阻絲RL，其阻值隨拉力變化的圖像如圖乙所示，再按圖丙所示電路制作了一個(gè)簡(jiǎn)易“吊秤”。電路中電源電動(dòng)勢(shì)E約15V，內(nèi)阻約2Ω；靈敏毫安表量程為10mA，內(nèi)阻約5Ω；R是電阻箱，最大阻值是9999Ω；RL接在A、B兩接線柱上，通過光滑絕緣滑環(huán)可將重物吊起，接通電路完成下列操作。

a．滑環(huán)下不吊重物時(shí)，調(diào)節(jié)電阻箱，當(dāng)電流表為某一合適示數(shù)I時(shí)，讀出電阻箱的讀數(shù)R1；

b．滑環(huán)下吊上待測(cè)重物，測(cè)出電阻絲與豎直方向的夾角為θ；

c．調(diào)節(jié)電阻箱，使_______，讀出此時(shí)電阻箱的讀數(shù)R2；

d．算得圖乙直線的斜率k和截距b；

則待測(cè)重物的重力G的表達(dá)式為G=_____（用以上測(cè)得的物理量表示），測(cè)得θ=53°（sin53°=0.8，cos53°=0.6），R1、R2分別為1052Ω和1030Ω，結(jié)合乙圖信息，可得待測(cè)重物的重力G=_____N（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。

（3）針對(duì)小明的設(shè)計(jì)方案，為了提高測(cè)量重量的精度，你認(rèn)為下列措施可行的是____________。

A．將毫安表?yè)Q成量程不同，內(nèi)阻更小的毫安表

B．將毫安表?yè)Q成量程為10μA的微安表

C．將電阻箱換成精度更高的電阻箱

D．適當(dāng)增大A、B接線柱之間的距離

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，將質(zhì)量為M1、半徑為R且內(nèi)壁光滑的半圓槽置于光滑水平面上，左側(cè)靠豎直墻，右側(cè)靠一質(zhì)量為M2的物塊．今讓一質(zhì)量為m的小球自左側(cè)槽口A的正上方足夠高處從靜止開始下落，與半圓槽相切自A點(diǎn)進(jìn)入槽內(nèi)，則以下結(jié)論中正確的是 (　 　)

A. 小球在槽內(nèi)運(yùn)動(dòng)的全過程中，小球與半圓槽在水平方向動(dòng)量守恒

B. 小球在槽內(nèi)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)后，小球、半圓槽和物塊組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒

C. 小球離開C點(diǎn)以后，將做斜上拋運(yùn)動(dòng)，且恰好再?gòu)?/span>C點(diǎn)落入半圓槽中

D. 小球第二次通過B點(diǎn)時(shí)半圓槽與物塊分離，分離后兩者不會(huì)再相碰

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用圖甲所示的電路研究光電效應(yīng)中電子發(fā)射的情況與照射光的強(qiáng)弱、光的顏色（頻率）等物理量間的關(guān)系。電流計(jì)G測(cè)得的光電流I隨光電管兩端電壓U的變化如圖乙所示，則( )

A. 通過電流計(jì)G的電流方向由d到c

B. 電壓U增大, 光電流I一定增大

C. 用同頻率的光照射K極，光電子的最大初動(dòng)能與光的強(qiáng)弱無關(guān)

D. 光電管兩端電壓U為零時(shí)一定不發(fā)生光電效應(yīng)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】物體中的原子總是在不停地做熱運(yùn)動(dòng)，原子熱運(yùn)動(dòng)越激烈，物體溫度越高；反之，溫度就越低。所以，只要降低原子運(yùn)動(dòng)速度，就能降低物體溫度。“激光致冷”的原理就是利用大量光子阻礙原子運(yùn)動(dòng)，使其減速，從而降低了物體溫度。使原子減速的物理過程可以簡(jiǎn)化為如下情況：如圖所示，某原子的動(dòng)量大小為p0。將一束激光（即大量具有相同動(dòng)量的光子流）沿與原子運(yùn)動(dòng)的相反方向照射原子，原子每吸收一個(gè)動(dòng)量大小為p1的光子后自身不穩(wěn)定，又立即發(fā)射一個(gè)動(dòng)量大小為p2的光子，原子通過不斷吸收和發(fā)射光子而減速。（已知p1、p2均遠(yuǎn)小于p0，普朗克常量為h，忽略原子受重力的影響）

（1）若動(dòng)量大小為p0的原子在吸收一個(gè)光子后，又向自身運(yùn)動(dòng)方向發(fā)射一個(gè)光子，求原子發(fā)射光子后動(dòng)量p的大��；

（2）從長(zhǎng)時(shí)間來看，該原子不斷吸收和發(fā)射光子，且向各個(gè)方向發(fā)射光子的概率相同，原子吸收光子的平均時(shí)間間隔為t0。求動(dòng)量大小為p0的原子在減速到零的過程中，原子與光子發(fā)生“吸收—發(fā)射”這一相互作用所需要的次數(shù)n和原子受到的平均作用力f的大�。�

（3）根據(jù)量子理論，原子只能在吸收或發(fā)射特定頻率的光子時(shí)，發(fā)生能級(jí)躍遷并同時(shí)伴隨動(dòng)量的變化。此外，運(yùn)動(dòng)的原子在吸收光子過程中會(huì)受到類似機(jī)械波的多普勒效應(yīng)的影響，即光源與觀察者相對(duì)靠近時(shí)，觀察者接收到的光頻率會(huì)增大，而相對(duì)遠(yuǎn)離時(shí)則減小，這一頻率的“偏移量”會(huì)隨著兩者相對(duì)速度的變化而變化。

a．為使該原子能夠吸收相向運(yùn)動(dòng)的激光光子，請(qǐng)定性判斷激光光子的頻率ν和原子發(fā)生躍遷時(shí)的能量變化ΔE與h的比值之間應(yīng)有怎樣的大小關(guān)系；

b．若某種氣態(tài)物質(zhì)中含有大量做熱運(yùn)動(dòng)的原子，為使該物質(zhì)能夠持續(xù)降溫，可同時(shí)使用6個(gè)頻率可調(diào)的激光光源，從相互垂直的3個(gè)維度、6個(gè)方向上向該種物質(zhì)照射激光。請(qǐng)你運(yùn)用所知所學(xué)，簡(jiǎn)要論述這樣做的合理性與可行性。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量m=4kg的小物塊從傾角θ=37°的光滑斜面上的A點(diǎn)由靜止開始下滑，經(jīng)過B點(diǎn)后進(jìn)入粗糙水平面，已知AB長(zhǎng)度為3m，斜面末端B處與粗糙水平面平滑連接。（g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8 ）試求：

（1）小物塊滑到B點(diǎn)時(shí)的速度大小。

（2）若小物塊從A點(diǎn)開始運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)停下，一共經(jīng)歷時(shí)間t=2.5s，求BC的距離。

（3）上問中，小物塊與水平面的動(dòng)摩擦因數(shù)μ多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某學(xué)習(xí)小組利用圖甲所示的電路測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)及內(nèi)阻，同時(shí)測(cè)量電壓表V1、V2的內(nèi)阻(由電流計(jì)改裝，所用量程的內(nèi)阻較小)�？墒褂玫钠鞑挠�，電流表A1、A2、A3，開關(guān)S，滑動(dòng)變阻器R1、R2，若干導(dǎo)線。

(1)按照原理圖甲將圖乙中的實(shí)物連線補(bǔ)充完整________。

(2)完成電路連接后，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：

i．閉合開關(guān)S，通過反復(fù)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R1、R2，使電流表A3的示數(shù)為O，此時(shí)電流表A1、A2的示數(shù)分別為104.1 mA和81.5 mA，電壓表V1、V2的示數(shù)分別為1.60 V和1.03 V。

ii．再次調(diào)節(jié)R1、R2，使電流表A3的示數(shù)再次為O，此時(shí)電流表A1、A2的示數(shù)分別為167.7 mA和46.4 mA，電壓表V1、V2的示數(shù)分別為0.91 V和1.66 V。

完成下列填空：

①實(shí)驗(yàn)中，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R1、R2，當(dāng)電流表示數(shù)為0時(shí)，電路中B點(diǎn)與C點(diǎn)的電勢(shì)______。(填“相等”或“不相等”)

②根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可得，電源的電動(dòng)勢(shì) E =_______V，內(nèi)阻r =_______Ω。(均保留1位小數(shù))

③根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可得，電壓表V1的內(nèi)阻為______Ω，電壓表V2的內(nèi)阻為_______Ω。(均保留1位小數(shù))。

④電流表A1、A2的內(nèi)阻對(duì)電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)陽(yáng)的測(cè)量______影響。(填“有”或“無”)

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