题目内容

【题目】如图所示,位于竖直平面内的轨道，由一段斜直轨道AB和光滑半圆形轨道BC平滑连接而成，AB的倾角为，半圆形轨道的半径m，直径BC竖直。质量m=1kg的小物块从斜轨道上距半圆形轨道底部高为h处由静止开始下滑，经B点滑上半圆形轨道.己知物块与斜轨道间的动摩擦因数为，g取m/s2。

（1）若h=2m，求物块运动到圆轨道最低点B时对轨道的压力大小

（2）若物块能到达圆轨道的最高点C，求h的最小值

【答案】（1）210N,方向竖直向下（2）0.5m

【解析】

（1）设物块运动圆轨道最低点B时速度大小为v,所受的支持力为N

根据动能定理有:

在B点,根据牛顿第二定律有:

代入数据,计算得出N

根据牛顿第三定律知,物块对轨道的压力大小为210N,方向竖直向下.

（2）设物块恰好能到达圆轨道的最高点C,此时对应的高度为,C点的速度为.

根据动能定理有:

经最高点C时,根据向心力公式有:

代入数据,计算得出m

练习册系列答案
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【题目】(1)某实验小组要对未知电阻进行测量。他们先用多用电表的欧姆挡进行粗测。先用“×10”挡测量电阻Rx时，操作步骤正确，发现表头指针向右偏转角度过大，为了较准确地进行测量，应换到___（填“×1”或“×100”）挡。换挡后应先___________（填缺少的步骤），之后用表笔连接待测电阻进行测量，得到如图甲所示的表盘示数，由此可得该电阻的阻值是____Ω；

(2)为准确测量该电阻阻值，备有以下器材：

A.电源（电动势约为3V，内阻未知）；

B.电压表（量程为3V，内阻可认为无穷大）；

C.电阻箱（最大阻值99.9Ω）；

D.开关（2个），导线若干。

该组同学设计了如图乙所示的电路图，并进行了如下操作：

首先断开开关S2，闭合开关S1，调节电阻箱，使电压表有一合适的示数U，记下此时电阻箱的阻值R1；接着闭合开关S2，调节电阻箱使电压表示数仍为U，记下此时电阻箱的阻值R2。由此测得电阻Rx=___；

(3)测出电阻后该组同学发现此电路还可以测出电源电动势E和内阻r。闭合开关S1、S2，调节电阻箱R，读出多组电压表V和电阻箱R的数值，并作出图象如图丙所示。由此得出电源电动势E=___V、内阻r=___Ω（结果均保留两位有效数字）。

【题目】如图所示，某人正通过定滑轮将质量为m的货物提升到高处，滑轮的质量和摩擦均不计，货物获得的加速度a与绳子对货物竖直向上的拉力T之间的函数关系如图乙所示。g表示当地的重力加速度，由图可以判断（）

A. 图像与纵轴的交点M的值aM=-g

B. 图像与横轴的交点N的值TN=mg1

C. 图像的斜率等于物体的质量m

D. 图像的斜率等于物体质量的倒数

【题目】如图所示，在平面直角坐标系中有一个垂直于纸面向里的圆形匀强磁场，其边界过原点O和y轴上的点a(0，L)．一质量为m、电荷量为e的电子从a点以初速度v0平行于x轴正方向射入磁场，并从x轴上的b点射出磁场，此时速度方向与x轴正方向的夹角为60°。下列说法中正确的是：

A. 电子在磁场中运动的时间为

B. 电子在磁场中运动的时间为

C. 磁场区域的圆心坐标

D. 电子在磁场中做圆周运动的圆心坐标为(0，－2L)

【题目】图中竖直虚线框所围的区域内，存在电场强度为的匀强电场和磁感应强度为的匀强磁场。已知从左方水平射入的电子，穿过这区域时未发生偏转，设重力可以忽略不计，则在这区域中的和的方向可能是（　　）

A.和都沿水平方向，并与电子运动的方向相同

B.和都沿水平方向，并与电子运动的方向相反

C.平行纸面竖直向上，垂直纸面向外

D.平行纸面竖直向上，垂直纸面向里

【题目】一列简谐横波沿x轴正方向传播，t＝0时波形图如图中实线所示，此时波刚好传到c点；t＝0.6 s时波恰好传到e点，波形如图中虚线所示，a、b、c、d、e是介质中的质点．下列说法正确的是______。

A. 这列波的周期T＝0.8 s

B. 当t＝0.6 s时质点a速度沿y轴负方向

C. t＝0.6 s时，质点e将要沿y轴正方向运动

D. 质点d在这段时间内通过的路程为20 cm

E. 质点c在这段时间内沿x轴正方向移动了3 m

【题目】小明用如图所示装置来“探究求合力的方法”，图中弹簧秤B的读数为 N．若顺时针转动弹簧秤B，同时保持结点O的位置和弹簧秤A的拉力方向不变，此过程两弹簧秤间的夹角α始终大于90°且示数均不超出量程，则弹簧秤A的示数 （选填“增大”、“减小”或“不变”），弹簧秤B的示数 （选填“增大”、“减小”或“不变”）．

【题目】某物理兴趣小组研究物体的多过程运动，其情景如下。如图所示，在光滑水平面上，建立直角坐标系xoy，有两根平行线ab与cd（均平行于x轴）将水平面分成三个区域。自区域I的A点将质量均为m的小球M、N以相等的初动能水平向右、向左抛出。两小球在全过程中受到沿水平面向+y方向的恒定外力1.5mg的作用；两小球经过宽度为H的区域II时，受到沿+x方向的恒力作用。小球从区域II的下边界离开进入区域III，N球的速度方向垂直cd向下；M球在区域II做直线运动；M球刚离开区域II的动能为N球刚离开区域II的动能的1.64倍。不计空气阻力。求：

（1）M与N在区域II中平行x轴方向的位移大小之比；

（2）A点距平行线ab的距离；

（3）区域II提供的水平向右的恒力。

【题目】图甲为验证牛顿第二定律的实验装置示意图。图中打点计时器的电源为50 Hz的交流电源，打点的时间间隔用Δt表示。在小车质量未知的情况下，某同学设计了一种方法用来探究“在外力一定的条件下，物体的加速度与其质量间的关系”。

(1)完成下列实验步骤中的填空：

①平衡小车所受的阻力：小吊盘中不放物块，调整木板右端的高度，用手轻拨小车，直到打点计时器打出一系列________________的点。

②按住小车，在小吊盘中放入适当质量的物块，在小车中放入砝码。

③打开打点计时器电源，释放小车，获得带有点列的纸带，在纸带上标出小车中砝码的质量m。

④按住小车，改变小车中砝码的质量，重复步骤③。

⑤在每条纸带上清晰的部分，每5个间隔标注一个计数点。测量相邻计数点的间距s1、s2、…。求出与不同m相对应的加速度a。

⑥以砝码的质量m为横坐标，为纵坐标，在坐标纸上作出－m关系图线。若加速度与小车和砝码的总质量成反比，则与m应成________关系(填“线性”或“非线性”)。

(2)完成下列填空：①本实验中，为了保证在改变小车中砝码的质量时，小车所受的拉力近似不变，小吊盘和盘中物块的质量之和应满足的条件是_______________________。

②图乙为用米尺测量某一纸带上的s1、s3的情况由此求得加速度的大小a＝_______ m/s2 (保留三位有效数字)。

③图丙为所得实验图线的示意图。设图中直线的斜率为k，在纵轴上的截距为b，若牛顿定律成立，则小车受到的拉力为____________，小车的质量为________。

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