题目内容

【题目】如图所示，水平轨道BC的左端与固定的光滑竖直圆轨道相切于B点，右端与一倾角为的光滑斜面轨道在C点平滑连接（即物体经过C点时速度的大小不变），斜面顶端固定一轻质弹簧。一质量为2kg的滑块，从圆弧轨道的顶端A点由静止释放，经水平轨道后滑上斜面并压缩弹簧，第一次可将弹簧压缩至D点。已知光滑圆轨道的半径R=0.45m，水平轨道BC长为1.25m，物体与水平轨道间的动摩擦因数为，斜面轨道上C、D两点间的距离为0.2m，g取10m/s2。求：

(1)滑块经过圆轨道上B点时的速度大小；

(2)滑块从B运动到C所用的时间；

(3)整个过程中弹簧的最大弹性势能。

【答案】(1)3m/s；(2)0.5s；(3)2J

【解析】

(1)滑块从点到点，由动能定理可得

解得

(2)滑块从B到C做匀减速直线运动加速度

又

解得

t=0.5s

(3)滑块第一次到达点时，弹簧具有最大的弹性势能。滑块从点到点，由动能定理可得

解得

Ep=2J

练习册系列答案
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【题目】某实验小组利用下图所示的装置探究物体的加速度与力、质量的关系.

（1）实验中下列做法正确的是__________

A. 平衡摩擦力后，实验就不需要满足小车及车中砝码总质量远大于砝码盘及盘中砝码总质量的条件

B. 每次改变小车中砝码的质量后，都需要重新平衡摩擦力

C. 选取点迹清晰的纸带，必须以打的第一个点为计数起始点进行测量

D. 实验中应先接通打点计时器的电源，然后再释放小车

（2）实验中由于实际绳对小车的拉力__________（选填“大于”、“等于”、“小于”）重物所受的重力，会给实验带来系统误差。为减小此误差，实验中要对小车质量M和重物质量m进行选取，以下四组数据中最合理的一组是__________. （填写相应序号）

①M=200g，m=40g、60g、80g、100g、120g

②M=200g，m=30g、35g、40g、45g、50g

③M=400g，m=20g、40g、60g、80g、100g

④M=400g，m=10g、15g、20g、25g、30g

（3）如图所示是某一次打点计时器打出的一条记录小车运动的纸带。取计数点1、2、3、4、5。已知打点计时器的打点周期为0. 02s，用刻度尺测量出各相邻计数点间的距离分别为3. 05cm、3. 92cm、4. 77cm、5. 62cm，则小车运动的加速度大小a=__________m/s2. （结果保留两位有效数字）

（4）如图所示为此同学在探究加速度a与力F的关系时，根据测量数据作出的a-F图象，说明实验存在的问题是____________________.

【题目】真空中两点电荷q1、q2分别位于直角三角形的顶点C和顶点B上，D为斜边AB的中点，∠ABC＝30°，如图所示。已知A点电场强度的方向垂直AB向下，则下列说法正确的是(　　)

A. q1带正电，q2带负电

B. D点电势高于A点电势

C. q1电荷量的绝对值等于q2电荷量的绝对值的一半

D. q1电荷量的绝对值等于q2电荷量的绝对值的二倍

【题目】大型发电机几乎都是旋转磁极式发电机，下图为其原理简图。竖直平面内闭合线圈abcd固定不动，磁铁绕图中的虚线旋转，线圈中就会产生感应电流。若条形磁铁以10π rad/s的角速度匀速转动，且图示时刻N极正在向里转。现以图示时刻为计时起点，则下列推断正确的是

A.该发电机产生的交流电频率是10Hz

B.t=0时线圈中的电流方向为abcda

C.t=0.5s时线圈中的电流方向发生变化

D.t=5s时线圈中的电流最小

【题目】1930年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器，其原理如图所示，这台加速器由两个铜质D形盒D1、D2构成，其间留有空隙，下列说法不正确的是 (　　)

A.带电粒子由加速器的中心附近进入加速器

B.带电粒子由加速器的边缘进入加速器

C.电场使带电粒子加速，磁场使带电粒子旋转

D.离子从D形盒射出时的动能与加速电场的电压无关

【题目】某班物理实验课上，同学们用可拆变压器探究“变压器的电压与匝数的关系”。可拆变压器如图甲、乙所示.

(1)下列说法正确的是_______。

A．为确保实验安全，实验中要求原线圈匝数小于副线圈匝数

B．变压器的原线圈接低压交流电，测量副线圈电压时应当用多用电表的“直流电压挡”

C．可以先保持原线圈电压、匝数不变，改变副线圈的匝数，研究副线圈匝数对副线圈电压的影响

D．测量副线圈电压时，先用最大量程试测，大致确定电压后再选用适当的挡位进行测量

E．变压器开始正常工作后，铁芯导电，把电能由原线圈输送到副线圈

F．变压器开始正常工作后，若不计各种损耗，在原线圈上将电能转化成磁场能，在副线圈上将磁场能转化成电能，铁芯起到“传递”磁场能的作用

(2)如图丙所示，某同学自己绕制了两个线圈套在可拆变压器的铁芯上。原线圈接学生电源的交流输出端，副线圈接小灯泡。下列说法正确的是___________。

A．与变压器未通电时相比较，此时若将可拆变压器上端的横条铁芯取下将更费力

B．若仅增加原线圈绕制的圈数，小灯泡的亮度将保持不变

C．若仅增加副线圈绕制的圈数，学生电源的过载指示灯可能会亮起

(3)理想变压器是一种理想化模型。请分析说明该模型应忽略哪些次要因素________；并证明：理想变压器原、副线圈的电压之比，等于两个线圈的匝数之比，即.

【题目】如图所示，平行金属板中带电质点原来处于静止状态，不考虑电流表和电压表对电路的影响，的阻值和电源内阻相等，当滑动变阻器的滑片向端移动时，则（ ）

A.消耗的功率逐渐减小

B.电流表读数减小，电压表读数增大

C.电源的输出功率逐渐增大

D.质点将向上运动

【题目】如图所示，在一个有界匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向里，一个正方形闭合导线框abcd从匀强磁场外自右向左匀速经过磁场，则从ad边进入磁场起至bc边出磁场止，线圈中感应电流的情况是（ ）

A.导线框进入磁场时，感应电流方向为a→b→c→d→a

B.导线框离开磁场时，感应电流方向为a→b→c→d→a

C.导线框离开磁场时，受到的安培力方向水平向右

D.导线框进入磁场时，受到的安培力方向水平向左

【题目】如图所示，在空间中存在竖直向上的匀强电场，质量为m、电荷量为+q的物块从A点由静止开始下落，加速度为，下落高度H到B点后与一轻弹簧接触，又下落h后到达最低点C，整个过程中不计空气阻力，且弹簧始终在弹性限度内，重力加速度为g，则带电物块在由A点运动到C点过程中，下列说法正确的是（　　）

A.该匀强电场的电场强度为

B.带电物块和弹簧组成的系统机械能减少量为

C.弹簧的弹性势能的增加量为

D.带电物块电势能的增加量为mg（H+h）

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