【題目】如圖所示,質(zhì)量M=1kg的重物B和質(zhì)量m=0.3kg的小圓環(huán)A用細(xì)繩跨過一光滑滑輪軸連接,A端繩與輪連接,B端繩與軸相連接,不計(jì)輪軸的質(zhì)量,輪與軸有相同的角速度且輪和軸的直徑之比為21。重物B放置在傾角為30固定在水平地面的斜面上,輕繩平行于斜面,B與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=,圓環(huán)A套在豎直固定的光滑直桿上,滑輪軸中心與直桿的距離為L=4m,F(xiàn)將圓環(huán)A從與滑輪軸上表面等高處a靜止釋放,當(dāng)下降H=3m到達(dá)b位置時(shí),圓環(huán)的速度達(dá)到最大值,已知直桿和斜面足夠長(zhǎng),不計(jì)空氣阻力,取g=10m/s2。下列判斷正確的是

A. 圓環(huán)A到達(dá)b位置時(shí),A、B組成的系統(tǒng)機(jī)械能減少了2.5J

B. 圓環(huán)A速度最大時(shí),環(huán)A與重物B的速度之比為53

C. 圓環(huán)A能下降的最大距離為Hm=7.5m

D. 圓環(huán)A下降過程,作用在重物B上的拉力始終大于10N

【答案】AC

【解析】

A.由題可知圓環(huán)A到達(dá)b位置時(shí),重物B沿斜面的運(yùn)動(dòng)的位移為:A、B組成的系統(tǒng)機(jī)械能減少了:,故選項(xiàng)A正確;

B.輪與軸有相同的角速度且輪和軸的直徑之比為2:1,圓環(huán)A速度最大時(shí),環(huán)A與重物B的速度之比為:,故選項(xiàng)B正確;

C.圓環(huán)A能下降的最大距離為,重物B沿斜面的運(yùn)動(dòng)的位移為:,根據(jù)能量守恒可知:,解得圓環(huán)A能下降的最大距離為,故選項(xiàng)C正確;

.圓環(huán)A先向下做加速運(yùn)動(dòng),后做減速運(yùn)動(dòng),所以重物B也是先加速后減速,而重物B受到的重力、支持力和摩擦力都保持不變,繩子對(duì)B的拉力:,即:,所以繩子對(duì)B的拉力先大于10N后小于10N,故選項(xiàng)D錯(cuò)誤;

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】某興趣小組欲通過測(cè)定工業(yè)污水(含多種重金屬離子)的電阻率來判斷某工廠廢水是否達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)(達(dá)標(biāo)的污水離子濃度低,電阻率大,一般電阻率ρ≥200Ω·m的工業(yè)廢水即達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn))。圖甲所示為該組同學(xué)所用圓柱形盛水容器,其左、右兩側(cè)面為金屬薄板(電阻極小),其余側(cè)面由絕緣材料制成,左、右兩側(cè)帶有接線柱。

(1)先用刻度尺和游標(biāo)卡尺分別測(cè)量盛水容器的長(zhǎng)度L和內(nèi)徑D,某次測(cè)量示數(shù)如圖乙所示,他們的讀數(shù)分別為:L=40.0cm;D=___________cm。

將水樣注滿容器后,進(jìn)行以下操作:

(2)分別用多用電表歐姆擋的“×1k”、“×100”兩擋粗測(cè)水樣的電阻值時(shí),表盤上指針如圖丙所示,則所測(cè)水樣的電阻約為___________Ω。

(3)為更精確地測(cè)量所取水樣的電阻,該小組從實(shí)驗(yàn)室中找到如下實(shí)驗(yàn)器材:

A.電流表(量程5mA,電阻RA=800Ω)

B.電壓表(量程15V,電阻RV約為10kΩ)

C.滑動(dòng)變阻器(0~20Ω,額定電流1A)

D.電源(12V,內(nèi)阻約10Ω)

E.開關(guān)一只,導(dǎo)線若干

請(qǐng)?jiān)趫D丁中完成電路連接。________________________

(4)正確連接電路后,閉合開關(guān),測(cè)得一組UI數(shù)據(jù);再調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,重復(fù)上述測(cè)量步驟,得出一系列數(shù)據(jù)如下表所示。

U/V

2.0

4.0

6.0

8.0

10.0

I/mA

0.73

1.43

2.17

2.89

3.58

由以上測(cè)量數(shù)據(jù)得到U/I的平均值為2772Ω,則待測(cè)水樣的電阻為___________Ω。據(jù)此可知,所測(cè)水樣___________排放標(biāo)準(zhǔn)(達(dá)到沒達(dá)到”)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示是磁流體發(fā)電機(jī)的示意圖,兩平行金屬板A、B之間有一個(gè)很強(qiáng)的磁場(chǎng).一束等離子體(即高溫下電離的氣體,含有大量正、負(fù)帶電粒子)沿垂直于磁場(chǎng)的方向噴入磁場(chǎng).把A、B與電阻R相連接.下列說法正確的是(  )

A. R中有由ba方向的電流

B. A板的電勢(shì)高于B板的電勢(shì)

C. 若只改變磁場(chǎng)強(qiáng)弱,R中電流保持不變

D. 若只增大粒子入射速度,R中電流增大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一圓筒處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向與筒的軸平行筒的橫截面如圖所示.圖中直徑MN的兩端分別開有小孔,筒繞其中心軸以角速度ω順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng).在該截面內(nèi)一帶電粒子從小孔M射入筒內(nèi),射入時(shí)的運(yùn)動(dòng)方向與MN30°角.當(dāng)筒轉(zhuǎn)過90°時(shí),該粒子恰好從小孔N飛出圓筒.不計(jì)重力.若粒子在筒內(nèi)未與筒壁發(fā)生碰撞則帶電粒子的比荷為(  )

A. B. C. D.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,P是一根表面均勻地鍍有薄層的電阻膜的pvc管,其電阻Rx15。長(zhǎng)度L50cm,直徑D10cm鍍膜材料的電阻率已知,管的兩端有導(dǎo)電金屬圈MN.某同學(xué)根據(jù)提供的實(shí)驗(yàn)器材,設(shè)計(jì)了一個(gè)測(cè)定膜層厚度d的實(shí)驗(yàn)方案.實(shí)驗(yàn)器材如下:

電流表A1;量程3.0A,內(nèi)阻約為0.1;

電流表A2;量程0.6A,內(nèi)阻約為0.2;

電壓表V;量程3.0V,內(nèi)阻RV=3.0k

定值電阻R0;阻值3.0;

定值電阻R1;阻值1.0k;

定值電阻R2;阻值3.0k;

滑動(dòng)變阻器R:阻值范圍010;

電源E:電動(dòng)勢(shì)6.0V,內(nèi)阻不計(jì);

毫米刻度尺、開關(guān)S及導(dǎo)線若干.

(1)為了測(cè)定膜層厚度d,該同學(xué)先測(cè)量出電阻膜的電阻,電流表應(yīng)選擇_____(填“A1”或“A2)

(2)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路時(shí)要求在測(cè)量電阻時(shí)通過電阻的電流從零開始,請(qǐng)?jiān)谟疫叿娇蛑挟嫵鰷y(cè)量電路圖.并在圖中標(biāo)明選用器材的符號(hào)_______

(3)計(jì)算膜層厚度d=______(LD、、R等符號(hào)表示)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,已知?jiǎng)哦认禂?shù)為k的輕質(zhì)彈簧下端固定在地面上,上端焊接一個(gè)質(zhì)量為m的平臺(tái),在平臺(tái)上豎直放置一個(gè)質(zhì)量也為m的邊長(zhǎng)為l的單匝正方形金屬線框,開始處于靜止?fàn)顟B(tài)。設(shè)某時(shí)刻給線框一個(gè)豎直向上的恒力F作用使其向上運(yùn)動(dòng)。線框上方某空間存在垂直紙面向里的長(zhǎng)方形邊界的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,長(zhǎng)方形的寬大于l,線框的電阻為R。

(1)求施加拉力之前彈簧的壓縮量x;

(2)當(dāng)F=2mg時(shí),線框進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)恰好做勻速直線運(yùn)動(dòng),求勻強(qiáng)磁場(chǎng)下邊界距離線框上邊長(zhǎng)的高度h;

(3)已知彈簧的彈性勢(shì)能與彈簧的形變量之間的關(guān)系為Ep=kx2,求線框與平臺(tái)發(fā)生分離時(shí)(此時(shí)正方形線框未進(jìn)入磁場(chǎng)),恒力F的取值范圍。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】2018年中國(guó)散裂中子源(CSNS)將迎來驗(yàn)收,目前已建設(shè)的3臺(tái)譜儀也將啟動(dòng)首批實(shí)驗(yàn).有關(guān)中子的研究,下列說法正確的是

A. 核發(fā)生一次α衰變,新核與原來的原子核相比,中子數(shù)減少了4

B. 一個(gè)氘核和一個(gè)氚核經(jīng)過核反應(yīng)后生成氦核和中子是原子核衰變反應(yīng)

C. 盧瑟福通過分析α粒子散射實(shí)驗(yàn)結(jié)果,發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子和中子

D. 中子和其他微觀粒子,都具有波粒二象性

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,空間中存在水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng),且電場(chǎng)方向和磁場(chǎng)方向相互垂直,在正交的電磁場(chǎng)空間中有一足夠長(zhǎng)的固定粗糙絕緣桿,與電場(chǎng)方向成60°夾角且處于豎直平面內(nèi),一質(zhì)量為m,帶電量為qq0)的小球套在絕緣桿上,當(dāng)小球沿桿向下的初速度為v0時(shí),小球恰好做勻速直線運(yùn)動(dòng),已知重力加速度大小為g,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E=,小球電荷量保持不變,則以下說法正確的是

A. 小球的初速度

B. 若小球沿桿向下的初速度為,則小球?qū)⒀貤U做加速度不斷增大的減速運(yùn)動(dòng),最后停止

C. 若小球沿桿向下的初速度為,則小球?qū)⒀貤U做加速度不斷減小的減速運(yùn)動(dòng),最后停止

D. 若小球沿桿向下的初速度為,則小球從開始運(yùn)動(dòng)到穩(wěn)定過程中,克服摩擦力做功為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示電路中,理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比n1n2=21,原線圈所接交變電壓表達(dá)式為U=25 sin100πtV),C為電容器,L為自感線圈,開關(guān)S斷開。則( 。

A. 交流電壓表示數(shù)為12.5V

B. 只增加交變電流的頻率,燈泡變暗

C. 只增加交變電流的頻率,電壓表讀數(shù)變大

D. 閉合開關(guān)S,待穩(wěn)定后燈泡的亮度不變

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