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【題目】自動化構件是現(xiàn)代化機械的重要組成部分，某種自動化構件的簡化示意圖如圖所示。兩個在點相切的光滑圓形細管道，左管道在點與斜面相切，右管道在點與另一斜面相切，兩斜面與豎直線夾角均為30°。兩圓形管道的圓心、及其相切點在同一水平面上，管道圓弧的半徑均為，管道的橫截面積很小。在點處有兩個小物塊甲和乙，物塊甲上連接一個輕彈簧，兩小物塊壓縮彈簧后處于靜止狀態(tài)且鎖定。小物塊在管道內光滑滑動與斜面間的動摩擦因數(shù)為，物塊甲的質量為。

(1)物塊乙為某一質量時，解除點鎖定后，物塊甲運動至左管道的最低點時，對管道的壓力是其重力的7倍，物塊乙上升的最高點為右管道的處。求物塊甲在點時的速度大小及沿斜面向上滑動的時間；

(2)若其他條件不變，僅改變物塊乙的質量，使物塊乙彈開后上升能夠滑過點，求物塊乙的質量范圍。

【答案】(1)；；(2)。

【解析】

(1)甲做圓周運動至點有

解得

甲運動的過程機械能守恒，有

物塊甲沿斜面上滑過程，根據(jù)牛頓第二定律有

根據(jù)運動學公式有

由幾何關系得

聯(lián)立解得得沿斜面向上滑動的時間

(2)甲運動的過程，機械能守恒有

甲、乙彈開過程，動量守恒，能量守恒有

乙運動至處的過程，機械能守恒有

聯(lián)立可得

改變物塊乙的質量，甲、乙彈開過程，動量守恒，能量守恒有

乙能夠滑過點，有

聯(lián)立可得

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，是某一電路中的一部分，由于其中的一個電阻發(fā)生了斷路，導致整個電路不能正常工作，小明和小亮兩位同學利用多用電表R進行了以下實驗操作，請根據(jù)他們的測量情況，回答相應的問題。

(1)小明首先在PQ間接上一.直流電源，P接電源正極，多用電表的選擇開關置于“直流電壓2.5V”檔位，紅表筆接P，黑表筆接Q，穩(wěn)定后電表指針在表盤上的位置如圖乙所示，則PQ之間的電壓是____V

(2)小明又將紅表筆接P，黑表筆接M，若電壓表示數(shù)與PQ之間的電壓完全相同，則可以確定必定是_________發(fā)生了斷路

(3)小亮同學在該部分電路不接電源的情況下，將多用電表選擇開關置于歐姆表倍率“×10”的檔位，調零后紅表筆接P，黑表筆接M，電表指針在表盤的位置如圖丙所示，由于多用電表最上面的刻度線被污染的很模糊無法直接讀取數(shù)據(jù)，他進一步觀察發(fā)現(xiàn)，此時指針偏轉的角度恰好位于表盤0Ω-15Ω之間的正中位置，其中15Ω的位置是多用電表指針半偏時所指的位置，則此時多用電表所測的阻值是____Ω，小亮據(jù)此確定電阻R2沒有斷路，你認為他的判斷是______的(填寫“正確”或者“錯誤”)。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學用如圖所示電路演示交流發(fā)電機的發(fā)電原理，線圈電阻不計，電表為理想電表。當線圈轉動的轉速增大1倍，下列說法正確的是（　　）

A.當線圈處于圖示位置時，燈泡兩端電壓最大B.電流表測量的是燈泡的最大電流

C.電壓表的示數(shù)增大為原來的2倍D.通過燈泡的電流頻率為原來的2倍

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】空間中有水平方向的勻強電場，電場強度大小為。在電場中的點由靜止釋放一個電荷量為、質量為的帶電微粒，經過一段時間后微粒運動至點，微粒一直在電場中運動。若、兩點間的水平距離為，重力加速度為。關于微粒在、兩點間的運動，下列說法中正確的是（ ）

A.微粒運動的加速度為B.微粒運動的時間為

C.、兩點間對應的豎直高度為D.運動過程中電場力做功大小為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某實驗小組做“驗證力合成的平行四邊形定則”實驗，涉及以下問題，請分析解答。

(1)實驗的部分步驟如下：

①將橡皮筋的一端固定在點，另一端拴上兩根細繩，每根細繩分別連一個彈簧測力計

②如圖所示，沿相互垂直的兩個方向分別拉兩個彈簧測力計，使橡皮筋的繩套端被拉到某一點，由彈簧測力計的示數(shù)記錄兩個拉力、的大小，此時_________，______

③再用一個彈簧測力計將橡皮筋的繩套端拉至點，讀出拉力大小并確定其方向

④在如圖所示的方格紙上以每格為標度，作出拉力、

⑤應用平行四邊形定則作出、的合力的圖示，并按每格的標度讀出合力的大小

⑥若在誤差允許的范圍內，與滿足__________，則驗證了力合成的平行四邊形定則

(2)實驗中，下列器材中必須要用的是__________

(3)下列實驗操作正確的是________。

A.拉動橡皮筋時，彈簧測力計要與木板平面平行

B.每次拉伸橡皮筋時，兩個彈簧測力計間的夾角越大越好

C.描點確定拉力方向時，兩點間的距離應盡可能大一些

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲為研究光電效應實驗的部分裝置示意圖。實驗中用頻率為的光照射某種金屬，其光電流隨光電管外電源電壓變化的圖像如圖乙。已知普朗克常量為，電子帶的電荷量為。下列說法中正確的是（　　）

A.測量電壓時，光電管的極應連接外電源的負極

B.光電子的最大初動能為

C.該金屬的逸出功為

D.當電壓大于時，增加光照強度則光電流增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】雨滴的實際形成及下落過程較為復雜，其中的一種簡化模型如下所述。一個質量為的雨滴甲由靜止豎直下落后，與另一個以的速度豎直勻速下落的雨滴乙碰撞，碰撞后合為一個較大的雨滴。雨滴乙的質量為，碰撞位置離地面的高度為，取重力加速度為。設各雨滴在空氣中運動時所受阻力大小相等。

(1)求雨滴下落過程所受空氣阻力的大��；

(2)若雨滴與地面的碰撞時間為，碰撞后的雨滴速度為零，求碰撞作用力的大小。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】科技發(fā)展折射出社會前進的步伐，并在人類文明中產生極大的推動作用。閱讀材料，回答問題。

材料一

中國古代的科技著作大多是對生產經驗和自然現(xiàn)象的簡單總結，屬于經驗和描述的范疇。期間缺少科學的概念、定律和邏輯推理，未能提出較為系統(tǒng)的完整的學說。這種“傳統(tǒng)科技”并非嚴格意義上的科學。

——摘自岳麓版《文化發(fā)展歷程》

材料二 1687年，牛頓的《自然哲學的數(shù)學原理》出版，闡述了其后被視作真理的物體運動三大定律等物理學成就，總結了他的力學體系。這一體系構成了近代力學體系的基礎，從而完成了人類對自然界認識史上的第一次理論大綜合。18世紀中期，牛頓的理論體系在歐洲各國得到廣泛認可，對整個歐洲和世界的科學與哲學發(fā)展產生了深遠的影響。

——摘編自詹姆斯·格雷克《牛頓傳》

（1）依據(jù)材料一，指出明清科技著作體現(xiàn)了哪些共同生產領域。這些科技著作的特點是什么？

（2）依據(jù)材料二，指出牛頓在自然科學方面的成就及影響。

（3）綜合以上材料，17世紀中英兩國科技成果呈現(xiàn)出的差異，對兩地近現(xiàn)代文明進程產生了怎樣的影響？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為一種獲得高能粒子的裝置一環(huán)形加速器，環(huán)形區(qū)域內存在垂直紙面向外的可變勻強磁場，質量為m、電荷量為+q的粒子在環(huán)中做半徑為R的圓周運動，A，B為兩塊中心開有小孔的極板，原來電勢都為零，每當粒子飛經A板時，A板電勢升高為+U，B板電勢仍保持為零，設粒子的初速度為零，在兩極板間的電場中加速，每當粒子離開電場區(qū)域時，A板電勢又降為零，粒子在電場多次加速下動能不斷增大，而在環(huán)形區(qū)域內繞中心運動的半徑不變(設極板間距遠小于R)，粒子重力不計，下列關于環(huán)形加速器的說法中正確的是

A. 加速器對帶正電粒子順時針加速，對帶負電粒子加速需要升高B板電勢

B. 電勢U越高，粒子最終的速度就越大

C. 粒子每次繞行一圈所需的時間tn與加速次數(shù)n之間的關系為

D. 環(huán)形區(qū)域內的磁感應強度大小Bn與加速次數(shù)n之間的關系為

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