题目内容

【题目】如图所示，质量为m的小球套在竖直固定的光滑圆环上，在圆环的最高点有一个光滑小孔，一根轻绳的下端系着小球，上端穿过小孔用力拉住，开始时绳与竖直方向夹角为θ小球处于静止状态，现缓慢拉动轻绳，使小球沿光滑圆环上升一小段距离，则下列关系正确的是：（ ）

A. 绳与竖直方向的夹角为θ时，F=2mgcosθ

B. 小球沿光滑圆环上升过程中，轻绳拉力逐渐增大

C. 小球沿光滑圆环上升过程中，小球所受支持力大小不变

D. 小球沿光滑圆环上升过程中，小球所受支持力逐渐增大

【答案】AC

【解析】对小球受力分析，小球受到重力mg、轻绳的拉力F和圆环的弹力N，如图：

根据平衡条件可知：mg和N的合力与F大小相等、方向相反，根据平衡条件并结合几何知识得知：N=mg ①

F=2mgcosθ ②

A项：绳与竖直方向的夹角为时，F=2mgcosθ，故A正确；

B、C、D项：小球沿圆环缓慢上移，处于动态平衡状态，对小球进行受力分析，小球受重力G，F，N，三个力．满足受力平衡．作出受力分析图，由图可知△OAB∽△GFA

即：

当A点上移时，半径R不变，AB减小，故F减小，N不变，故C正确，BD错误。

练习册系列答案
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【题目】在一静止点电荷的电场中，任一点的电势φ与该点到点电荷的距离r的关系如图所示（取无穷远处电势为0）。电场中四个点A、B、C和D的φ-r关系对应图中的a、b、c和d点。则下列叙述正确的是 ( )

A. 该点电荷一定是正电荷

B. A、B、C和D点的电场强度方向一定相同

C. A、C两点的电场强度大小之比为9:1

D. 将一带正电的试探电荷由A点移动到C点和由B点移动到D点，电场力做功相同

【题目】回旋加速器是用来加速带电粒子的装置，如图所示。它的核心部分是两个D形金属盒，两盒相距很近，a、b接在电压为U、周期为T的交流电源上。两盒间的窄缝中形成匀强电场，两盒放在匀强磁场中，磁场方向垂直于盒底面。带电粒子在磁场中做圆周运动，通过两盒间的窄缝时被加速，直到达到最大圆周半径时通过特殊装置被引出。设D形盒的半径为R，现将垂直于金属D形盒的磁场感应强度调节为B。，刚好可以对氚核()进行加速，氚核所能获得的能量为，以后保持交流电源的周期T不变。(已知氚核和α粒子质量比为3：4，电荷量之比为1：2)则：

A. 若只增大交变电压U，则氚核在回旋加速器中运行时间不会发生变化

B. 若用该装置加速α粒子，应将磁场的磁感应强度大小调整为

C. 将磁感应强度调整后对α粒子进行加速，a粒子在加速器中获得的能量等于氚核的能量

D. 将磁感应强度调整后对α粒子进行加速，粒子在加速器中加速的次数小于氚核的次数

【题目】一简谐横波沿x轴正方向传播，t=0时的波形如图所示，此时波刚传到x=4m处的P点。T=0.09s时，P质点第3次出现的波谷。则_________。

A.该波的周期为0.08s

B.t=0时，质点a沿y轴正方向运动

C.0-0.08s的时间内，质点a通过的路程为16cm

D.t=0.08s时，x=8m处的质点第一次出现在波峰

E.若观察者从O点以10m/s的速度沿x轴正方向运动，接收到频率小于25Hz

【题目】一列沿轴传播的简谐横波在时的波形如图所示，已知振源振动的周期， 处的质点比处的质点先回到平衡位置，则下列说法中正确的是

A. 该波沿轴负方向传播，波速为

B. 质点经过振动的路程

C. 时，质点的速度方向和加速度方向相同

D. 质点在时恰好位于波峰

【题目】倾角为的光滑绝缘斜面如图所示，在相隔为d的平行虚线与间有大小为的匀强磁场，方向垂直斜面向下。一质量为，电阻为，边长为的正方形单匝纯电阻金属线框，在斜面上某点由静止释放，当cd边刚进入磁场时，线框的加速度大小为，方向沿斜面向下；线框ab边刚要离开磁场和cd边刚进入磁场时，cd边两端的电压相同。已知磁场的宽度d大于线框的边长L，不计空气阻力，重力加速度为g。求：

（1）cd边刚进入磁场时，线框中的电流方向；

（2）cd边刚进入磁场时线框速度v多大；

（3）线框通过磁场的过程中，线框中产生的热量Q是多少。

【题目】如图所示，固定的光滑圆弧面与质量为6 kg的小车C的上表面平滑相接，在圆弧面上有一个质量为2 kg的滑块A，在小车C的左端有一个质量为2 kg的滑块B，滑块A与B均可看做质点．现使滑块A从距小车的上表面高h＝1.25 m处由静止下滑，与B碰撞后瞬间粘合在一起共同运动，最终没有从小车C上滑出．已知滑块A、B与小车C的动摩擦因数均为μ＝0.5，小车C与水平地面的摩擦忽略不计，取g＝10 m/s2.求：

（1）滑块A与B碰撞后瞬间的共同速度的大小；

（2）小车C上表面的最短长度．

【题目】如图，空间存在方向垂直于纸面（xoy平面)向里的磁场。在x≥0区域，磁感应强度的大小为B0tx<0区域，磁感应强度的大小为B0（常数λ>1）：一带电粒子以速度v0从坐标原点O沿X轴正向射入磁场，在磁场内区域做匀速圆周运动，则x<0区域粒子的速率和轨道半径与x≥0区域之比分别为（ ）

A. 1, λ

B. λ, λ

C. 1，1/λ

D. 1/λ，1/λ

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B. 电压表的示数为20V

C. 当照射R的光强增大时，电流表的示数变大

D. 若L1的灯丝烧断后，电压表的示数会变大

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