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如图所示,光滑轨道LMNPQMK固定在水平地面上,轨道平面在竖直面内,MNPQM是半径为R的圆形轨道,轨道LM与圆形轨道MNPQM在M点相切,轨道MK与圆形轨道MNPQM在M点相切,b点、P点在同一水平面上,K点位置比P点低,b点离地高度为2R,a点离地高度为2.5R,若将一个质量为m的小球从左侧轨道上不同位置由静止释放,关于小球的运动情况,以下说法中正确的是

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A.若将小球从LM轨道上a点由静止释放,小球一定不能沿轨道运动到K点

B.若将小球从LM轨道上b点由静止释放,小球一定能沿轨道运动到K点

C.若将小球从LM轨道上a、b点之间任一位置由静止释放,小球一定能沿轨道运动到K点

D.若将小球从LM轨道上a点以上任一位置由静止释放,小球沿轨道运动到K点后做斜上抛运动,小球做斜上抛运动时距离地面的最大高度一定小于由静止释放时的高度

 

D 【解析】 试题分析: A、B、C、设小球恰好通过P点时速度为v.此时由重力提供向心力,根据牛顿第二定律得:.设小球释放点到地面的高度为H.从释放到P点的过程,由机械能守恒定律得:,解得.所以将小球从LM轨道上a点由静止释放,小球恰好到达P点,能做完整的圆周运动,由机械能守恒守恒可知,一定能沿轨道运动到K点.而将小球从LM轨道上b点或a、b点之间任一位置由静止释放,不能到达P点,在到达P前,小球离开圆轨道,也就不能到达K点.故AB、C错误.D、小球做斜上抛运动时水平方向做匀速直线运动,到最大高度时水平方向有速度,设斜抛的最大高度为H′,根据机械能守恒定律得:,v>0,则H′<H,故小球做斜上抛运动时距离地面的最大高度一定小于由静止释放时的高度,故D正确.故选D. 考点:考查机械能守恒定律;向心力. 【名师点睛】本题是机械能守恒和圆周运动临界条件、斜抛知识的综合,关键掌握圆周运动最高点的临界条件,知道斜抛运动最高点速度并不为零,要运用机械能守恒列式分析.  
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一物体做直线运动的v-t图象如图甲所示,则图乙中能正确反映物体所受合力F随时间变化情况的是

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在物理学的研究及应用过程中涉及诸多的思想方法,如理想化、模型化、放大、极限思想,控制变量、猜想、假设、类比、比值法等等.以下关于所用思想方法的叙述正确的是

A.在不需要考虑物体本身的大小和形状时,用质点来代替物体的方法是假设法

B.速度的定义式满分5 manfen5.com,采用的是比值法;当Δt趋近于0时,满分5 manfen5.com就可以表示物体在t时刻的瞬时速度,该定义应用了极限思想

C.在探究电阻、电压和电流三者之间的关系时,先保持电压不变研究电阻与电流的关系,再保持电流不变研究电阻与电压的关系,该实验应用了控制变量法

D.如图示的三个实验装置,这三个实验都体现了放大的思想

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如图甲,MN、PQ两条平行的光滑金属轨道与水平面成θ=30°角固定,M、P之间接电阻箱R,导轨所在空间存在匀强磁场,磁场方向垂直于轨道平面向上,磁感应强度为B=0.5T.质量为m的金属杆a b水平放置在轨道上,其接入电路的电阻值为r.现从静止释放杆a b,测得最大速度为vm.改变电阻箱的阻值R,得到vm与R的关系如图乙所示.已知轨距为L=2m,重力加速度g取l0m/s2,轨道足够长且电阻不计.求:

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(1)杆a b下滑过程中感应电流的方向及R=0时最大感应电动势E的大小;

(2)金属杆的质量m和阻值r;

(3)当R=4Ω时,求回路瞬时电功率每增加1W的过程中合外力对杆做的功W.

 

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如图所示,半径R=0.5m的光滑圆弧面CDM分别与光滑斜面体ABC和斜面MN相切于C、M点,斜面倾角分别如图所示。O为圆弧圆心,D为圆弧最低点,C、M在同一水平高度.斜面体ABC固定在地面上,顶端B安装一定滑轮,一轻质软细绳跨过定滑轮(不计滑轮摩擦)分别连接小物块P、Q (两边细绳分别与对应斜面平行),并保持P、Q两物块静止.若PC间距为L1=0.25m,斜面MN足够长且在它的区域内存在竖直向下的匀强电场,场强E=3×106V/m,物块P质量为m1= 3kg,带电量为1×10-5C正电,运动过程中电量不变.P与MN间的动摩擦因数满分5 manfen5.com,重力加速度g=10m/s2,(sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:

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(1)小物块Q的质量m2

(2)烧断细绳后,物块P第一次到达D点时对轨道的压力大小;

(3)物块P在MN斜面上滑行的总路程.

 

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如图所示,一块磁铁放在铁板ABC上的A处,其中AB长为1m,BC长为0.6m,BC与水平面夹角为满分5 manfen5.com.磁铁与铁板间的引力为磁铁重力的0.2倍,磁铁与铁板间的动摩擦因数满分5 manfen5.com,现给磁铁一个水平向左的初速度满分5 manfen5.com,不计磁铁经过B处转向的机械能损失(满分5 manfen5.com,g取满分5 manfen5.com),

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求:(1)磁铁第一次到达B处的速度大小;

(2)磁铁沿BC向上运动的加速度大小;

(3)请通过计算判断磁铁最终能否再次回到到B点。

 

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