【題目】如圖所示，半徑為R的光滑圓環(huán)固定在豎直平面內(nèi)，AB、CD是圓環(huán)相互垂直的兩條直徑，C、D兩點(diǎn)與圓心O等高．一個(gè)質(zhì)量為m的光滑小球套在圓環(huán)上，一根輕質(zhì)彈簧一端連在小球上，另一端固定在P點(diǎn)，P點(diǎn)在圓心O的正下方處．小球從最高點(diǎn)A由靜止開(kāi)始沿逆時(shí)針?lè)较蛳禄阎獜椈傻脑L(zhǎng)為R，彈簧始終處于彈性限度內(nèi)，重力加速度為g．下列說(shuō)法正確的有（ ）

A. 彈簧長(zhǎng)度等于R時(shí)，小球的動(dòng)能最大

B. 小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的速度大小為

C. 小球在A、B兩點(diǎn)時(shí)對(duì)圓環(huán)的壓力差為4mg

D. 小球從A到C的過(guò)程中，彈簧對(duì)小球做的功等于小球機(jī)械能的增加量

【答案】CD

【解析】

彈簧長(zhǎng)度等于R時(shí)，彈簧處于原長(zhǎng)，在此后的過(guò)程中，小球的重力沿軌道的切向分力大于彈簧的彈力沿軌道切向分力，小球仍在加速，所以彈簧長(zhǎng)度等于R時(shí)，小球的動(dòng)能不是最大。故A錯(cuò)誤。由題可知，小球在A、B兩點(diǎn)時(shí)彈簧的形變量相等，彈簧的彈性勢(shì)能相等，根據(jù)系統(tǒng)的機(jī)械能守恒得：2mgR=mvB2，解得小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的速度 vB=2．故B錯(cuò)誤。設(shè)小球在A、B兩點(diǎn)時(shí)彈簧的彈力大小為F．在A點(diǎn)，圓環(huán)對(duì)小球的支持力 F1=mg+F；在B點(diǎn)，由圓環(huán)，由牛頓第二定律得：F2-mg-F=m，解得圓環(huán)對(duì)小球的支持力 F2=5mg+F；則F2-F1=4mg，由牛頓第三定律知，小球在A、B兩點(diǎn)時(shí)對(duì)圓環(huán)的壓力差為4mg，故C正確。小球從A到C的過(guò)程中，根據(jù)功能原理可知，彈簧對(duì)小球做的功等于小球機(jī)械能的增加量。故D正確。故選CD。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究功與速度變化的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)步驟如下：

a.安裝好實(shí)驗(yàn)器材。

b.接通電源后，讓拖著紙帶的小車在橡皮筋的作用下沿平板斜面向下彈出，沿木板滑行。在紙帶上選擇合適的點(diǎn)距確定小車的速度v1。

c.換用2條、3條……同樣的橡皮筋重復(fù)幾次（每次都從同一初始位置釋放小車），分別 求出小車的速度vl、v2……。

d.通過(guò)測(cè)量和計(jì)算，該同學(xué)判斷出小車沿平板做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。

結(jié)合上述實(shí)驗(yàn)步驟，請(qǐng)你完成下列任務(wù)：

（1）實(shí)驗(yàn)中，除電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（含紙帶、復(fù)寫(xiě)紙）、小車、平板、鐵架臺(tái)、導(dǎo)線及開(kāi)關(guān)外，在下面的儀器和器材中，必須使用的還有___________和___________。（填選項(xiàng)代號(hào)）

A.220V、50Hz的交流電源 B.低壓直流電源

C.刻度尺 D.秒表

E.天平 F.彈簧測(cè)力計(jì)

（2）實(shí)驗(yàn)操作中需平衡小車受到的摩擦力，其最根本的目的是___________.

A.防止小車不能被橡皮筋拉動(dòng)

B.確保橡皮筋對(duì)小車做的功等于合外力對(duì)小車做的功

C.便于小車獲得較大的彈射速度

D.防止紙帶上點(diǎn)跡不清晰

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在光滑的水平面上停放著一輛質(zhì)量為M=3kg的小車,小車的上表面BC段是半徑R=1.0m圓心角的光滑圓弧軌道，其軌道C點(diǎn)切線水平，小車上表面C點(diǎn)右側(cè)水平粗糙且長(zhǎng)為L=2.5m，一質(zhì)量m=1kg的小物塊（可看成質(zhì)點(diǎn)）從圖中A點(diǎn)以v0=4m/s的速度水平拋出，小物塊恰好沿小車左端B點(diǎn)的切線方向進(jìn)入小車，當(dāng)小物塊運(yùn)動(dòng)至小車最右端時(shí)兩者恰達(dá)到共同速度.不計(jì)空氣阻力,重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8.求：

(1)小物塊運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)時(shí)的速度大小；

(2)小物塊由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至離A、B兩點(diǎn)的連線最遠(yuǎn)處時(shí)其重力的瞬時(shí)功率P；

(3)小車上表面C點(diǎn)右側(cè)水平粗糙段與小物塊之間的動(dòng)摩擦因數(shù)。

.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】C919大型客機(jī)是我國(guó)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的大型噴氣式民用飛機(jī)，假設(shè)地球是一個(gè)質(zhì)量均勻分布的球體，客機(jī)在赤道上空繞地心做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，空氣阻力大小不變，不考慮油料消耗導(dǎo)致的客機(jī)質(zhì)量變化，關(guān)于客機(jī)，下列說(shuō)法正確的是

A. 發(fā)動(dòng)機(jī)的功率不變

B. 客機(jī)作勻變速運(yùn)動(dòng)

C. 客機(jī)處于平衡狀態(tài)

D. 客機(jī)所受地球引力等于向心力

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．將氣墊導(dǎo)軌固定在水平桌面上，調(diào)節(jié)旋鈕使其水平．在氣墊導(dǎo)軌的左端固定一光滑的定滑輪，在B處固定一光電門(mén)，測(cè)出滑塊及遮光條的總質(zhì)量為M，將質(zhì)量為m的鉤碼通過(guò)細(xì)線與滑塊連接．打開(kāi)氣源，滑塊從A處由靜止釋放，寬度為b的遮光條經(jīng)過(guò)光電門(mén)擋光時(shí)間為t，取擋光時(shí)間t內(nèi)的平均速度作為滑塊經(jīng)過(guò)B處的速度，A、B之間的距離為d，重力加速度為g．

（1）調(diào)整光電門(mén)的位置，使得滑塊通過(guò)B點(diǎn)時(shí)鉤碼沒(méi)有落地．滑塊由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過(guò)程中，系統(tǒng)動(dòng)能增加量ΔEk為 ______，系統(tǒng)重力勢(shì)能減少量ΔEp為___．（以上結(jié)果均用題中所給字母表示）

（2）若實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)ΔEk總是略大于ΔEp，可能的原因是______

A．存在空氣阻力

B．滑塊沒(méi)有到達(dá)B點(diǎn)時(shí)鉤碼已經(jīng)落地

C．測(cè)出滑塊左端與光電門(mén)B之間的距離作為d

D．測(cè)出滑塊右端與光電門(mén)B之間的距離作為d

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】用如圖所示的裝置探究功與物體速度變化的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)時(shí)，先適當(dāng)墊高木板，然后由靜止釋放小車，小車在橡皮條彈力的作用下被彈出，沿木板滑行。小車滑行過(guò)程中帶動(dòng)通過(guò)打點(diǎn)計(jì)器的紙帶，記錄其運(yùn)動(dòng)情況。觀察發(fā)現(xiàn)紙帶前面部分點(diǎn)跡疏密不均勻，后面部分點(diǎn)跡比較均勻，回答下列問(wèn)題：

（1）適當(dāng)墊高木板是為了_________________；

（2）通過(guò)紙帶求小車速度時(shí)，應(yīng)使用紙帶的_____________(填“全部”、“前面部分”或“后面部分”)

（3）若實(shí)驗(yàn)做了n次，所用橡皮條分別為1根、2根……n根，通過(guò)紙帶求出小車的速度分別為v1、v2……vn，用W表示橡皮條對(duì)小車所做的功，作出的W—v2圖線是一條過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的直線，這說(shuō)明W與v的關(guān)系是_____________。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究合力做功與動(dòng)能變化之間的關(guān)系。

（1）除了圖示的實(shí)驗(yàn)器材，下列器材中還必須使用的是_______

A．直流電源 B．刻度尺

C．秒表 D．天平（含砝碼）

（2）實(shí)驗(yàn)中需要通過(guò)調(diào)整木板傾斜程度以平衡摩擦力，目的是_______

A．為了使小車能做勻加速運(yùn)動(dòng)

B．為了增大繩子對(duì)小車的拉力

C．為了使繩子對(duì)小車做的功等于合外力對(duì)小車做的功

（3）平衡摩擦力后，為了使繩子的拉力約等于鉤碼的總重力，實(shí)驗(yàn)中確保鉤碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量。實(shí)驗(yàn)時(shí)，先接通電源，再釋放小車，得到圖乙所示的一條紙帶。在紙帶上選取三個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C，測(cè)得它們到起始點(diǎn)O的距離分別為sA、sB、sC，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T，已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?/span>g，實(shí)驗(yàn)時(shí)鉤碼的總質(zhì)量為m，小車的質(zhì)量為M。從O到B的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，拉力對(duì)小車做功W=___________； 小車動(dòng)能變化量ΔEk=_____________

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示是原子物理史上幾個(gè)著名的實(shí)驗(yàn)，關(guān)于這些實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法正確的是

A. 圖1:盧瑟福通過(guò)α粒子散射實(shí)驗(yàn)提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型

B. 圖2:放射線在垂直紙面向外的磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)，可知射線甲的穿透能力最強(qiáng)-

C. 圖3:電壓相同時(shí)，光照越強(qiáng)，光電流越大，說(shuō)明遏止電壓和光的強(qiáng)度有關(guān)

D. 圖4:鏈?zhǔn)椒磻?yīng)屬于核裂變，鈾核的一種裂變方式為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示的圓形區(qū)域內(nèi)，有垂直于紙面方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一束質(zhì)量和電荷量都相同的帶電粒子，以不同的速率沿著相同的方向?qū)?zhǔn)圓心O射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，又都從該磁場(chǎng)中射出，這些粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間有的較長(zhǎng)，有的較短，若帶電粒子在磁場(chǎng)中只受磁場(chǎng)力的作用，則在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間越長(zhǎng)的帶電粒子

A．速率一定越小

B．半徑一定越大

C．在磁場(chǎng)中通過(guò)的路程越長(zhǎng)

D．在磁場(chǎng)中的周期一定越大

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