题目内容

【题目】如图，小环套在与水平地面成θ=的固定光滑杆上，用水平拉力F=N从h1=0.20m高处由静止起拉动小环，直到杆的最高端h2=1.20m处撤去F，小环在空中上升到最高处h3=1.25m后开始下落并最终落到地面。不计空气阻力，测得小环在空中运动的最小速度为m/s。（g=10m/s2）

（1）小环在空中运动时哪个位置速度最小？写出必要的分析过程。

（2）小环在h2高度处的速度大小为多少？

（3）小环的质量为多少？

【答案】（1）在最高处，离地高h3处（2）（3）1kg

【解析】

(1)小环在空中运动，只有重力做功，机械能守恒，最高处重力势能最大，动能最小，速度最小，即在最高处，离地高h3处。

(2)根据运动的分解知

故得小环在h2高度处的速度大小为

(3)根据动能定理知

代入数据解得

练习册系列答案
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【题目】某同学为探究加速度与合外力的关系，设计了如图甲所示的实验装置。一端带有定滑轮的长木板固定在水平桌面上，用轻绳绕过定滑轮及轻滑轮将小车与弹簧测力计相连。实验中改变悬挂的钩码个数进行多次测量，记录弹簧测力计的示数F,并利用纸带计算出小车对应的加速度a。

(1)实验前应把木板左端适当垫高，以平衡摩擦力__________。

A.平衡摩擦力时，不需要拖着纸带

B.平衡摩擦力时，需要细绳拉着小车

C.轻推小车，小车能做匀速直线运动，证明已经平衡掉摩擦力

(2)实验中钩码的质量可以不需要远小于小车质量，其原因是___________。

A.小车所受的拉力与钩码的重力无关

B.小车所受的拉力等于钩码重力的一半

C.小车所受的拉力可由弹簧测力计直接测出

(3)图乙是实验中得到的某条纸带的一部分。已知打点计时器使用的交流电频率为50 Hz,由纸带数据求出小车的加速度a=_________m/s2(结果保留两位有效数字)

(4)改变钩码个数，多次重复实验，算出小车多组加速度，描绘小车加速度a与合力F的关系图象，下列图象中正确的是_________。

A. B.

C. D.

【题目】小球P和Q用不可伸长的轻绳悬挂在天花板上，P球的质量大于Q球的质量，悬挂P球的绳比悬挂Q球的绳短．将两球拉起，使两绳均被水平拉直，如图所示，将两球由静止释放，在各自轨迹的最低点( )

A. P球的速度一定大于Q球的速度

B. P球的动能一定小于Q球的动能

C. P球所受绳的拉力一定大于Q球所受绳的拉力

D. P球的向心加速度一定小于Q球的向心加速度

【题目】如图甲所示，水平面上放置一矩形闭合线框abcd， 已知ab边长l1=1.0m、bc边长l2=0.5m，电阻r=0.1。匀强磁场垂直于线框平面，线框恰好有一半处在磁场中，磁感应强度B在0.2s内随时间变化情况如图乙所示，取垂直纸面向里为磁场的正方向。线框在摩擦力作用下保持静止状态。求：

（1）感应电动势的大小；

（2）线框中产生的焦耳热；

（3）线框受到的摩擦力的表达式。

【题目】“天津之眼”是一座跨河建设、桥轮合一的摩天轮，是天津市的地标之一。摩天轮悬挂透明座舱，乘客随座舱在竖直面内做匀速圆周运动。下列叙述正确的是（　　）

A.摩天轮转动过程中，乘客的机械能保持不变

B.在最高点，乘客重力大于座椅对他的支持力

C.摩天轮转动一周的过程中，乘客重力所做的功的为零

D.摩天轮转动过程中，乘客重力的瞬时功率保持不变

【题目】在某次乒乓球比赛中，乒乓球先后两次落台后恰好在等高处水平越过球网，过网时的速度方向均垂直于球网，把两次落台的乒乓球看成完全相同的球1和球2，如图所示，不计乒乓球的旋转和空气阻力，乒乓球自起跳到最高点的过程中，下列说法正确的是( )

A. 起跳时，球1的速度小于球2的速度

B. 球1的速度变化率等于球2的速度变化率

C. 球1的飞行时间大于球2的飞行时间

D. 过网时球1的速度小于球2的速度

【题目】如图所示，A是静止在赤道上的物体，B、C是同一平面内两颗人造卫星。B位于离地高度等于地球半径的圆形轨道上，C是地球同步卫星。下列说法中正确的是（　　）

A.卫星B的速度大小等于地球的第一宇宙速度

B.A、B的线速度大小关系为＞

C.B、C的向心加速度大小关系为＜

D.A、B、C周期大小关系为＝＞

【题目】某同学做验证向心力与线速度关系的实验。装置如图所示，一轻质细线上端固定在拉力传 感器上，下端悬挂一小钢球。钢球静止时刚好位于光电门中央。主要实验步骤如下：

①用游标卡尺测出钢球直径d；

②将钢球悬挂静止不动，此时力传感器示数为F1，用米尺量出线长L；

③将钢球拉到适当的高度处释放，光电门计时器测出钢球的遮光时间为t，力传感器示数的最大值为F2；

已知当地的重力加速度大小为g，请用上述测得的物理量表示：

（1）钢球经过光电门时的线速度表达式v＝____，向心力表达式 ＝____；

（2）钢球经过光电门时的所受合力的表达式F合＝ ___；

（3）若在实验误差允许的范围内F向＝F合，则验证了向心力与线速度的关系。该实验可能的误差有：____。（写出一条即可）

【题目】2019年3月19日，复旦大学科研团队宣称已成功研制出具有较高电导率的砷化纳米带材料，电导率σ就是电阻率ρ的倒数，即。两根粗细相同的均匀导线P和Q串联在电路中，它们沿长度方向的电势φ随位置的变化规律如图所示，其中，导线P长为l，导线Q长为2l。则导线P和Q的电导率的关系为

A.导线P的电导率大于导线Q的电导率

B.导线P的电导率小于导线O的电导率

C.导线P的电导率等于导线Q的电导率

D.导线P的电导率和导线Q的电导率的关系不能确定

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