【題目】表演“水流星”節(jié)目，如圖所示，拴杯子的繩子長為l，繩子能夠承受的最大拉力是杯子和杯內(nèi)水重力的8倍。要使繩子不斷，節(jié)目獲得成功，重力加速度為g，求：

(1)杯子通過最高點(diǎn)時(shí)速度的最小值為多大?

(2)通過最低點(diǎn)時(shí)速度的最大值為多大?

【答案】

【1】；

【2】

【解析】

本題考查曲線運(yùn)動(dòng)

【1】當(dāng)杯子通過最高點(diǎn)時(shí)，節(jié)目獲得成功，則杯子的重力完全充當(dāng)向心力，繩子對(duì)杯子的彈力為零.設(shè)此時(shí)最小速度為，則有，解得

即杯子通過最高點(diǎn)時(shí)速度的最小值為

【2】當(dāng)杯子通過最低點(diǎn)時(shí)，繩子除要提供向心力之外，還要克服杯子及水自身的重力，即繩子的拉力包括重力及向心力；要使節(jié)目獲得成功，杯子的重力及向心力應(yīng)不大于繩子的最大拉力，

設(shè)杯子通過最低點(diǎn)時(shí)速度時(shí)最速度為，則有，解得

通過最低點(diǎn)時(shí)速度的最大值為

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】利用伏安法測(cè)定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻．要求盡量減小實(shí)驗(yàn)誤差。

(1)應(yīng)該選擇的實(shí)驗(yàn)電路是圖中的_______(選填“甲”或“乙”)。

（2）現(xiàn)備有以下器材：

A．干電池1個(gè)

B．滑動(dòng)變阻器（0~50Ω）

C．滑動(dòng)變阻器（0~1750Ω）

D．電壓表（0~3V）

E．電壓表（0~15V）

F．電流表（0~0.6A）

G．電流表（0~3A）

其中滑動(dòng)變阻器應(yīng)選_____，電流表應(yīng)選____，電壓表應(yīng)選_____。(填字母代號(hào))

(3)某位同學(xué)根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)將對(duì)應(yīng)點(diǎn)已經(jīng)標(biāo)在如圖所示的坐標(biāo)紙上，請(qǐng)畫出U－I圖線_______。

(4)根據(jù)(3)中所畫圖線可得出干電池的電動(dòng)勢(shì)E＝_______V（保留三位有效數(shù)字），內(nèi)電阻r＝_______Ω。（保留兩位有效數(shù)字）

（5）由于電壓表的分流作用使本實(shí)驗(yàn)電路存在系統(tǒng)誤差，導(dǎo)致E測(cè)___ E真，，r測(cè)____r真(填“>”“<”或“=”)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一個(gè)板長為L，板間距離也是L的平行板電容器上極板帶正電，下極板帶負(fù)電，在極板右邊的空間里存在著垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。有一質(zhì)量為m，重力不計(jì)，帶電量為－q的粒子從極板正中間以初速度為v0水平射入，恰能從上極板邊緣飛出又能從下極板邊緣飛入，求：

(1)兩極板間勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小和方向；

(2)－q粒子飛出極板時(shí)的速度v的大小與方向；

(3)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一帶電微粒質(zhì)量為m、電荷量為q，從靜止開始經(jīng)電壓為U1的電場(chǎng)加速后，水平進(jìn)入兩平行金屬板間的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中，微粒射出電場(chǎng)時(shí)的偏轉(zhuǎn)角為θ．已知偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中金屬板長L，兩板間距d，帶電微粒重力忽略不計(jì)．求：

（1）帶電微粒進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的速率v1；

（2）偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中兩金屬板間的電壓U2．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一只矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁感線的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，穿過線圈的磁通量隨時(shí)間變化的圖象如圖5－1－20甲所示，則下列說法中不正確的是

A．t＝0時(shí)刻線圈平面與中性面垂直

B．t＝0.01 s時(shí)刻Φ的變化率達(dá)最大

C．0.02 s時(shí)刻感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)達(dá)到最大

D．該線圈相應(yīng)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)圖象如圖乙所示

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某電容式話筒的原理示意圖如圖所示，E為電源，R為定值電阻，薄片P和Q為兩相互絕緣的金屬極板。當(dāng)對(duì)著話筒說話時(shí)，P振動(dòng)而Q可視為不動(dòng)，在P、Q間距增大過程中

A. P、Q兩板構(gòu)成電容器的電容增大

B. P板電荷量增大

C. M點(diǎn)的電勢(shì)比N點(diǎn)高

D. P、Q兩板間的場(chǎng)強(qiáng)增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在繞制變壓器時(shí)，某人將兩個(gè)線圈繞在如圖11所示變壓器鐵芯的左右兩個(gè)臂上．當(dāng)通以交流電時(shí)，每個(gè)線圈產(chǎn)生的磁通量都只有一半通過另一個(gè)線圈，另一半通過中間的臂．已知線圈1,2的匝數(shù)之比n1∶n2＝2∶1.在不接負(fù)載的情況下( )

圖11

A．當(dāng)線圈1輸入電壓為220 V時(shí)，線圈2輸出電壓為110 V

B．當(dāng)線圈1輸入電壓為220 V時(shí)，線圈2輸出電壓為55 V

C．當(dāng)線圈2輸入電壓為110 V時(shí)，線圈1輸出電壓為220 V

D．當(dāng)線圈2輸入電壓為110 V時(shí)，線圈1輸出電壓為110 V

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】二極管的說明書上提供了它的伏安特性曲線（正向最大電流50mA左右），物理興趣小組想要驗(yàn)證該二極管的伏安特性曲線。

（1）選擇好實(shí)驗(yàn)器材準(zhǔn)備連接電路時(shí)，發(fā)現(xiàn)二極管外殼正、負(fù)的標(biāo)識(shí)看不清楚，于是就用多用電表歐姆擋來判斷它的正、負(fù)極：用歐姆表“×100”檔兩次實(shí)驗(yàn)情況 如圖甲、乙所示，由此可知______（填“A”或“B”）端為二極管的正極。

（2）該物理興趣小組要對(duì)該二極管加正向電壓時(shí)的伏安特性曲線進(jìn)行驗(yàn)證，實(shí)驗(yàn)室提供的器材有：

A．直流電源（電動(dòng)勢(shì)3V，內(nèi)阻不計(jì)）

B．滑動(dòng)變阻器（0~20Ω）

C．電壓表（量程3V，內(nèi)阻約30KΩ )

D．電流表（量程50mA，內(nèi)阻約50Ω）

E．待測(cè)二極管

F．導(dǎo)線、開關(guān)

為了提高測(cè)量精度，請(qǐng)?jiān)谔摼�框內(nèi)的實(shí)驗(yàn)電路圖中加上直流電源E及滑動(dòng)變阻器R，并將電路圖連接完整。

電流I/mA

0

0

0.2

1.8

3.9

8.6

14.0

21.8

33.5

50.0

電壓U/V

0

0.50

0.75

1.00

1.25

1.50

1.75

2.00

2.25

2.50

（3）依據(jù)實(shí)驗(yàn)中測(cè)量數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上畫出該二極管的伏安特性曲線如圖所示，我們將該二極管與阻值為50Ω的定值電阻串聯(lián)后接到電壓為3V的恒壓電源兩端，使二極管正向?qū)ǎ瑴y(cè)得二極管導(dǎo)通時(shí)的功率為P測(cè)，則P測(cè)=_____W（結(jié)果保留一位有效數(shù)字）。

（4）若考慮電壓表或電流表的內(nèi)阻對(duì)實(shí)驗(yàn)造成影響，那么第（3）問中該二極管正向?qū)〞r(shí)的實(shí)際功率P實(shí)_____P測(cè)（選“大于”、“小于”或“不確定”）。請(qǐng)你提出一條減小P實(shí)與P測(cè)差異的改進(jìn)建議：_________________________

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，紙面內(nèi)有一矩形導(dǎo)體線框abcd，置于垂直紙面向里、邊界為MN的勻強(qiáng)磁場(chǎng)外，線框的ab邊平行磁場(chǎng)邊界MN，線框以垂直于MN的速度v勻速進(jìn)入磁場(chǎng)，線框進(jìn)入磁場(chǎng)過程中，產(chǎn)生焦耳熱為Q1，通過線框?qū)w橫截面的電荷量為q1，若線框以速度2v勻速進(jìn)入磁場(chǎng)，線框進(jìn)入磁場(chǎng)過程中，產(chǎn)生的熱量為Q2，通過線框?qū)w橫截面的電荷量為q2，則下列選項(xiàng)正確的是

A. Q2＝2Q1 q2＝2q1 B. Q2＝2Q1 q2＝q1

C. Q2＝Q q2＝q1 D. Q2＝4Q1 q2＝2q1

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同步練習(xí)冊(cè)答案