题目内容

【题目】如图所示,有一质量为M的大圆环,半径为R,被一轻杆固定后悬挂在O点,有两个质量为m的小环(可视为质点),同时从大环两侧的对称位置由静止滑下.两小环同时滑到大环底部时,速度都为v,则此时大环对轻杆的拉力大小为(

A. 2m+2Mg B.

C. 2mg++Mg D. 2mg+Mg

【答案】C

【解析】试题分析:结合物体状态和受力之间的关系,根据大环的状态--静止,可分析得出大环受平衡力作用;两小环同时滑到大环底部时受向心力作用,根据牛顿第二定律求得小环对大环的弹力.

C、两小环同时滑到大环底部时,小环在竖直方向受重力和弹力,根据牛顿第二定律得: ,大环受重力、轻杆拉力和小环对它的压力,根据大环的状态--静止,可分析得出轻杆拉力为.轻因为小环在底部的速度最大,需要的向心力也是最大,所以轻杆拉力也是最大.故C正确.

故选:C

练习册系列答案
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【题目】霍尔效应是电磁基本现象之一,近期我国科学家在该领域的实验研究上取得了突破性进展.如图12所示,在一矩形半导体薄片的PQ间通入电流I,同时外加与薄片垂直的磁场B,在MN间出现电压UH,这个现象称为霍尔效应,UH为霍尔电压,且满足UHk,式中d为薄片的厚度,k为霍尔系数.某同学通过实验来测定该半导体薄片的霍尔系数.

(1)若该半导体材料是空穴(可视为带正电粒子)导电,电流与磁场方向如图所示,该同学用电压表测量UH时,应将电压表的接线柱与______(选填MN”)端通过导线连接.

(2)已知薄片厚度d0.40 mm,该同学保持磁感应强度B0.10 T不变,改变电流I的大小,测量相应的UH值,记录数据如下表表示.

I/×103A

3.0

6.0

9.0

12.0

15.0

18.0

UH/×103 V

1.1

1.9

3.4

4.5

6.2

6.8

根据表中数据在图中的坐标纸上画出UHI图线,利用图线求出该材料的霍尔系数为____________×103 V·m·A1·T1(保留2位有效数字)

(3)该同学查阅资料发现,使半导体薄片中的电流反向再次测量,取两个方向测量的平均值,可以减小霍尔系数的测量误差,为此该同学设计了如图所示的测量电路.S1S2均为单刀双掷开关,虚线框内为半导体薄片(未画出).为使电流自Q端流入,P端流出,应将S1掷向______(选填ab”)S2掷向______(选填cd”).为了保证测量安全,该同学改进了测量电路,将一合适的定值电阻串接在电路中.在保持其他连接不变的情况下,该定值电阻应串接在相邻器件________________(填器件代号)之间.

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