【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)，圓心為O，圓環(huán)左側(cè)固定連接一根長(zhǎng)為2R的水平的光滑桿，其延長(zhǎng)線過(guò)圓的直徑．質(zhì)量為m的小球A套在圓環(huán)上，輕彈簧左端固定，質(zhì)量為m的滑塊B接在彈簧右端，彈簧套在桿上，小球A和滑塊B之間再用長(zhǎng)為2R的輕桿通過(guò)鉸鏈分別連接，彈簧原長(zhǎng)為2R．初始時(shí)小球A處于圓環(huán)最高點(diǎn)，彈簧的彈性勢(shì)能為Ep，已知重力加速度為g，不計(jì)一切摩擦，A、B均可視為質(zhì)點(diǎn)．

（1）A處于圓環(huán)最高點(diǎn)時(shí)，為了維持系統(tǒng)平衡，在A上施加一個(gè)水平向左大小為F的力，求此時(shí)彈簧的彈力大��；

（2）撤去F，由靜止釋放A，求A運(yùn)動(dòng)到最右側(cè)時(shí)速度v的大��；

（3）求小球A從最高點(diǎn)滑到圓環(huán)最右側(cè)過(guò)程中，桿對(duì)A做的功．

【答案】（1）（2）（3）

【解析】

（1）取A、B及輕桿作為整體，分析水平方向受力，彈簧彈力與F大小相等，方向相反.

（2）撤去F后，A沿圓環(huán)順時(shí)針滑下，當(dāng)A運(yùn)動(dòng)到最右側(cè)時(shí)，速度為v，此時(shí)彈簧處于原長(zhǎng)，B也運(yùn)動(dòng)到最右側(cè)，B的速度為0

系統(tǒng)機(jī)械能守恒：，

解得：

（3）對(duì)A列動(dòng)能定理：，

解得：

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】為了測(cè)定某迭層電池的電動(dòng)勢(shì)（約20V~22V）和電阻（小于2Ω），需要把一個(gè)量程為10V的直流電壓表接一固定電阻（用電阻箱代替），改裝為量程為30V的電壓表，然后用伏安法測(cè)電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，以下是該實(shí)驗(yàn)的操作過(guò)程：

(1)把電壓表量程擴(kuò)大，實(shí)驗(yàn)電路如圖甲所示，請(qǐng)完成第五步的填空。

第一步：把滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)片移至最右端

第二步：把電阻箱阻值調(diào)到零

第三步：閉合電鍵

第四步：把滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)片調(diào)到適當(dāng)位置，使電壓表讀數(shù)為9V

第五步：把電阻箱阻值調(diào)到適當(dāng)值，使電壓表讀數(shù)為 ______ V

第六步：不再改變電阻箱阻值，保持電壓表和電阻箱串聯(lián)，撤去其它線路，即得量程為30V的電壓表

(2)上述實(shí)驗(yàn)可供選擇的器材有：

A．迭層電池（電動(dòng)勢(shì)約20V~22V，內(nèi)電阻小于2Ω）

B．電壓表（量程為10V，內(nèi)阻約10kΩ）

C．電阻箱（阻值范圍0~9999Ω，額定功率小于10W）

D．電阻箱（阻值范圍0~99999Ω，額定功率小于10W）

E．滑動(dòng)變阻器（阻值為0~20Ω，額定電流2A）

F．滑動(dòng)變阻器（阻值為0~2kΩ，額定電流0.2A）

電阻箱應(yīng)選 _______，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選_______（用大寫字母表示）。

(3)用該擴(kuò)大了量程的電壓表（電壓表的表盤沒(méi)變），測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)電阻r，實(shí)驗(yàn)電路如圖乙所示，得到多組電壓U和電流I的值，并作出U-I圖線如圖丙所示，可知電池的電動(dòng)勢(shì)為 _______ V，內(nèi)電阻為_______ Ω。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，平直木板AB傾斜放置，小物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)由A到B均勻增大，小物塊從A點(diǎn)由靜止釋放，恰好可以到達(dá)B點(diǎn)，小物塊的速度v、加速度a、動(dòng)能Ek和機(jī)械能E機(jī)（取地面為零勢(shì)能面）隨下滑位移x變化的圖像可能正確的是

A. B.

C. D.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，繞在鐵芯上的線圈與電源、滑動(dòng)變阻器和開關(guān)組成一閉合回路，在鐵芯的右端套有一個(gè)表面絕緣的銅環(huán)a，下列各種情況銅環(huán)a中不產(chǎn)生感應(yīng)電流的是（）

A. 線圈中通以恒定的電流

B. 通電時(shí)，使滑動(dòng)變阻器的滑片P勻速移動(dòng)

C. 通電時(shí)，使滑動(dòng)變阻器的滑片P加速移動(dòng)

D. 開關(guān)閉合瞬間

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，長(zhǎng)為L的水平傳送帶以恒定速率v運(yùn)行，質(zhì)量為m的物塊(可視為質(zhì)點(diǎn)),從傳送帶左端由靜止釋放，一直加速運(yùn)動(dòng)到傳送帶右端， 經(jīng)歷時(shí)間t,若物體與傳送帶之間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ.在上述過(guò)程中，下列說(shuō)法中一定 正確的是

A. 傳送帶對(duì)滑塊做的功為mgvt

B. 傳送帶對(duì)滑塊做的功為mv2

C. 傳送裝置額外多做的功為mgvt

D. 傳送裝置額外多做的功為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)用如圖甲所示的裝置通過(guò)研究重錘的落體運(yùn)動(dòng)來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，已知重力加速度為g。

（1）該實(shí)驗(yàn)需要直接測(cè)量的物理量是

A、重錘的質(zhì)量

B、重錘下落的高度

C、重錘底部距水平地面的高度

D、與下落高度對(duì)應(yīng)的重錘的瞬時(shí)速度

（2）選用一條點(diǎn)跡清晰且第一、二點(diǎn)間距離約為的紙帶驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，如圖乙所示，圖中A、B、C、D、E、F、G為七個(gè)相鄰的原始計(jì)時(shí)點(diǎn)，點(diǎn)F是第n個(gè)點(diǎn)，設(shè)相鄰點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T，實(shí)驗(yàn)中計(jì)算點(diǎn)F速度的表達(dá)式是 。

A、

B、

C、

D、

（3）測(cè)得、、分別為、、，重錘質(zhì)量，，從打點(diǎn)O到打下點(diǎn)F的過(guò)程中，重錘重力勢(shì)能的減少量 J，動(dòng)能的增加量 J（取，結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。

（4）由此可得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是 。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】教學(xué)用發(fā)電機(jī)能夠產(chǎn)生正弦式交變電流。利用該發(fā)電機(jī)（內(nèi)阻可忽略）通過(guò)理想變壓器向定值電阻R供電，電路如圖所示，理想交流電流表A、理想交流電壓表V的讀數(shù)分別為I、U，R消耗的功率為P。若發(fā)電機(jī)線圈的轉(zhuǎn)速變?yōu)樵瓉?lái)的，則

A. R消耗的功率變?yōu)?/span>

B. 電壓表V的讀數(shù)變?yōu)?/span>

C. 電流表A的讀數(shù)變?yōu)?/span>2I

D. 通過(guò)R的交變電流頻率不變

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，足夠長(zhǎng)的U形導(dǎo)體框架的寬度L=0.5m，電阻可忽略不計(jì)，其所在平面與水平面成θ=37°角。有一磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.8T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，方向垂直于導(dǎo)體框平面。一根質(zhì)量m=0.4kg、電阻R=1Ω的導(dǎo)體棒MN垂直跨放在U形框架上，某時(shí)刻起將導(dǎo)體棒由靜止釋放。已知導(dǎo)體棒與框架間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5．（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2）

(1)求導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最大速度；

(2)從導(dǎo)體棒開始下滑到速度剛達(dá)到最大值的過(guò)程中，通過(guò)導(dǎo)體棒橫截面的電量q=4C，求導(dǎo)體棒在此過(guò)程中發(fā)的電熱.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)為了測(cè)量一阻值約的定值電阻的準(zhǔn)確阻值，準(zhǔn)備了以下實(shí)驗(yàn)器材：

恒壓電源（輸出電壓為）

電流表（量程0.6A，內(nèi)阻約）

電壓表（量程，內(nèi)阻約）

滑動(dòng)變阻器兩個(gè)（0~5）

滑動(dòng)變阻器兩個(gè)（0~20）

開關(guān)兩個(gè)，導(dǎo)線若干

（1）他設(shè)計(jì)的電路如圖所示.按圖連好電路，斷開S2，閉合S1，調(diào)節(jié)和，記下電流表與電壓表示數(shù)、；再閉合S2，保持_____（填或）的阻值不變，調(diào)節(jié)_____（填或），使電壓表的示數(shù)仍為，記下此時(shí)電流表示數(shù)；

（2）被測(cè)電阻=_____（用、、表示）；

（3）該電路中滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇_____（選或）；應(yīng)選擇_____（選或）；

（4）由于電壓表的內(nèi)阻不是無(wú)窮大，電流表的內(nèi)阻也不能忽略，由這種方法測(cè)量出來(lái)的結(jié)果與真實(shí)值比較，____（填“>”、“=”或“<”）。

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