如图所示,竖直平面内的一半径R=0.80m的光滑圆弧槽BCD,倾角为60°的斜面AB与圆弧槽BCD相切于B点,一水平面DQ与圆弧槽相接于D点.现将一质量m=0.10kg的小球从B点正上方H=1.0m高处的光滑斜面上的A点由静止释放,由B点进入圆弧轨道,从D点飞出后落在水平面上的Q点,DQ间的距离x=2.4m,球从D点飞出后的运动过程中相对于DQ水平面上升的最大高度h=0.80m,g取10m/s2,不计空气阻力. 求:(1)小球经过C点时轨道对它的支持力大小FN. (2)小球经过最高的P的速度大小vP. (3)D点与圆心O的高度差hOD.
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如图所示,电动机带动滚轮逆时针匀速转动,放下滚轮压紧金属板,在滚轮摩擦力的作用下,将金属板从倾角θ=37°斜面底端A送往上部,滚轮与金属板的切点B到斜面底端A的距离为L=7.0m.当金属板的下端运动到切点B处,立即提起滚轮使它与板脱离接触.已知金属板之后返回斜面底部与挡板相撞后立即静止,此时放下滚轮再次压紧金属板,再次将金属板从A端送往斜面上部,如此往复,已知斜面足够长,金属板的质量为m=1.0×103kg,金属板与斜面间的动摩擦因数μ1=0.25,滚轮边缘线速度恒为v=4.0m/s,滚轮对金属板的压力FN=3.2×104N,滚轮与金属板间的动摩擦因数为μ2=0.55,求金属板往复运动的周期T.(忽略金属板与挡板的碰撞时间,取sin37°=0.6,g=10m/s2)
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为了研究有质量的滑轮对绳的拉力的影响规律,同学们设计了如图1所示的实验装置.他们将置于长木板上的长方形盒子右端安装测力计A(盒子很轻,盒内装有很多钩码,其总质量为m1),通过轻质绳子跨过光滑滑轮后,安装另一测力计B(下方可以悬挂钩码,其与钩码总质量为m2).实验中,他们首先测出了滑轮质量为m=100g,通过逐渐将盒子里的钩码取出后依次增挂在B下方,分别读出运动过程中两测力计的读数TA和TB,得到多组数据,最后作出TA、TB与m2的关系曲线如图2所示.由实验可知: ①为了消除盒子与长木板之间的摩擦影响,应该将长木板 (选填:左或右)端垫起一定高度,使盒子能够匀速运动; ②曲线 (选填:I或Ⅱ)是TA与m2的关系曲线.其最大值为 N; ③设两条曲线的拉力最大值所对应的m2取值之差为△,猜想△与滑轮质量有关,则其最可能的表达式为△= ;若滑轮质量可以忽略,TB与m1、m2和重力加速度g的关系式为TB= .
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如图所示,两根足够长的光滑金属导轨竖直放置,间距为L,底端接阻值为R的电阻.将质量为m的金属棒悬挂在一个上端固定的绝缘轻弹簧下端,金属棒和导轨接触良好,除电阻R外其余电阻不计,导轨所在平面与一匀强磁场垂直,静止时金属棒位于A处,此时弹簧的伸长量为△l.现将金属棒从弹簧原长位置由静止释放,则( ) A.释放瞬间金属棒的加速度小于g B.电阻R中电流最大时,金属棒在A处下方的某个位置 C.金属棒在最低处时弹簧的拉力一定小于2mg D.从释放到金属棒最后静止的过程中,电阻R上产生的热量为mg△l
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利用如图所示装置可以选择一定速度范围内的带电粒子.图中板MN上方是磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场,板上有两条宽度分别为2d和d的缝,两缝近端相距为L.一群质量为m、电荷量为q,具有不同速度的粒子从宽度为2d的缝垂直于板MN进入磁场,对于能够从宽度d的缝射出的粒子,下列说法正确的是 A. 粒子带正电 B. 射出粒子的最大速度为 C. 保持d和L不变,增大B,射出粒子的最大速度与最小速度之差增大 D. 保持d和B不变,增大L,射出粒子的最大速度与最小速度之差增大
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如图所示,倾角为θ的绝缘斜面固定在水平面上,当质量为m、带电荷量为+q的滑块沿斜面下滑时,在此空间突然加上竖直方向的匀强电场,已知滑块受到的电场力小于滑块的重力.则下列说法不正确的是 A. 若滑块匀速下滑,加上竖直向上的电场后,滑块将减速下滑 B. 若滑块匀速下滑,加上竖直向下的电场后,滑块仍匀速下滑 C. 若滑块匀减速下滑,加上竖直向上的电场后,滑块仍减速下滑,但加速度变大 D. 若滑块匀加速下滑,加上竖直向下的电场后,滑块仍以原加速度加速下滑
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对于真空中电量为Q的静止点电荷而言,当选取离点电荷无穷远处的电势为零时,离点电荷距离为r处电势为(k为静电力常量)。如图所示,一质量为m、电量为q可视为点电荷的带正电小球用绝缘丝线悬挂在天花板上,在小球正下方的绝缘底座上固定一半径为R的金属球,金属球接地,两球球心间距离为d。由于静电感应,金属球上分布的感应电荷的电量为q′。则下列说法正确的是 A. 金属球上的感应电荷电量 B. 金属球上的感应电荷电量 C. 绝缘丝线中对小球的拉力大小为 D. 绝缘丝线中对小球的拉力大小
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如图甲所示,轻弹簧竖直固定在水平面上.一质量为m=0.2kg的小球,从弹簧上端某高度处自由下落,从它接触弹簧到弹簧压缩至最短的过程中(弹簧在弹性限度内),其速度u和弹簧压缩量△x之间的函数图象如图乙所示,其中A为曲线的最高点,小球和弹簧接触瞬间机械能损失不计,g取10 m/s2,则下列说法正确的是 A.小球刚接触弹簧时加速度最大 B.该弹簧的劲度系数为20.0 N/m C.从接触弹簧到压缩至最短的过程中,小球的机械能守恒 D.从接触弹簧到压缩至最短的过程中,弹簧的弹性势能先增大后减小
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如图所示,运动员“3 m跳板跳水”运动的过程可简化为:运动员走上跳板,将跳板从水平位置B压到最低点C,跳板又将运动员竖直向上弹到最高点A,然后运动员做自由落体运动,竖直落入水中.跳板自身重力可忽略不计,则下列说法正确的是 A.运动员向下运动(B→C)的过程中,先超重后失重,对板的压力先减小后增大 B.运动员向下运动(B→C)的过程中,先失重后超重,对板的压力一直增大 C.运动员向上运动(C→B)的过程中,先失重后超重,对板的压力先增大后减小 D.运动员向上运动(B→A)的过程中,一直处于失重状态
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四个完全相同的弹簧秤,外壳通过绳子分别与四个完全相同的物体相连,挂钩一端施加沿轴线方向的恒力F,以下四种情况中关于弹簧秤读数的说法正确的是 A.如果图甲中的物体静止在水平地面上,那么弹簧秤的读数可能小于F B.如果图乙中的物体静止在斜面上,那么弹簧秤的读数一定等于F C.如果图丙中的物体静止在粗糙水平地面上,那么弹簧秤的读数一定等于F D.如果已知图丁中水平地面光滑,则由于物体的质量未知无法判定弹簧秤的读数与F的大小关系
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