题目内容

【题目】如图所示，半径为R的大圆环用一硬质轻杆固定的竖直平面内，在大圆环上套一个质量为m的小环（可视为质点），小环从大圆环的最低点以初速度。沿大圆环上升至与圆心等高点时速度为零，再沿大圆环滑回最低点，大圆环始终静止，重力加速度大小为g。关于该过程，下列说法正确的是（ ）

A. 轻杆对大圆环的作用力方向始终竖直向上

B. 小环下滑过程摩擦力做功小于

C. 小环下滑过程重力的冲量比上滑过程重力的冲量大

D. 小环下滑过程重力的平均功率比上滑过程重力的平均功率大

【答案】BC

【解析】小圆环在沿大圆环滑动过程中，对大圆环的压力有水平方向的分量，可知轻杆对大圆环的作用力方向只有在小圆环到达最低点或最高点时竖直向上，选项A错误；小圆环上滑过程中摩擦力的功为；下滑过程中的平均速度小于上滑过程的平均速度，下滑过程小圆环对大圆环的平均压力小于上滑过程中的平均压力，可知下滑过程中摩擦力小于上滑过程中的摩擦力，从而下滑过程中摩擦力的功小于上滑过程的摩擦力的功，即小于，选项B正确；下滑过程中的平均速度小于上滑过程的平均速度，则下滑过程时间大于上滑过程的时间，则根据I=mgt可知，小环下滑过程重力的冲量比上滑过程重力的冲量大，选项C正确；上下过程重力的功相同，下滑过程时间大于上滑过程的时间，则根据P=W/t可知，小环下滑过程重力的平均功率比上滑过程重力的平均功率小，选项D错误；故选BC.

点睛；此题关键要知道小环上下过程中由于有摩擦阻力，则上下过程的平均速度不同，对大圆环的压力不同，摩擦力大小也不同.

练习册系列答案
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【题目】为减少二氧化碳排放，我市已推出新型节能环保电动车．在检测某款电动车性能的实验中，质量为8×102 kg的电动车由静止开始沿平直公路行驶，达到的最大速度为15 m/s，利用传感器测得此过程中不同时刻电动车的牵引力F与对应的速度v，并描绘出如图所示的图象(图中AB、BO均为直线)，假设电动车行驶中所受阻力恒为电动车重力的0.05倍，重力加速度取10m/s2，则（ ）

A. 该车启动后，先做匀加速运动，然后做匀速运动

B. 该车启动后，先做匀加速运动，然后做加速度减小的加速运动，接着做匀速运动

C. 该车做匀加速运动的时间是1.2 s

D. 该车加速度为0.25 m/s2时，动能是4×104 J

【题目】如图所示，装置A由1/4圆弧CD部分（光滑）和水平DE部分（粗糙）组成，总质量为M = 0.6 kg，O为圆弧的圆心，其半径为R = 0.3 m，装置放在光滑水平面上，但是被锁定（锁定装置图中未画出）。质量为m = 0.3 kg的小物块B，从与O点在同一水平面上的C点由静止放开，物块B在水平部分DE上滑行时，与接触面间的动摩擦因数为μ= 0.1，重力加速度g取10 m/s2。试分析：

(1)物块B到达圆弧最低点D时对圆弧的压力大小；

(2)若将装置A的锁定解除，使其可以自由移动。则物块B从开始下滑到与A相对静止的过程中，物块B在水平DE部分相对于D点的最大距离为多少？该过程中装置A对地的位移为多少？

【题目】某同学用题图1所示装置测量重力加速度g，所用交流电频率为50Hz，在所选纸带上取某点为0号计数点，然后每3个点取一个计数点，所测量数据及其标记符号如题图2所示。该同学用两种方法处理数据（T为相邻两计数点的时间间隔）：

方法A：由 取平均值；

方法B：由取平均值。

从数据处理方法看，选择方法________________（“A”或“B”）更合理，方法A中对实验结果起作用的数据有____________（选填）；本实验误差的主要来源有_________（写出两条）。

【题目】如图所示，为一距地面某高度的小球由静止释放后撞击地面弹跳的v-t图象，小球质量为0.4kg，重力加速度g取10m/s，空气阻力不计，由图象可知

A. 横坐标每一小格表示的时间约为0.08s

B. 小球释放时离地面的高度为1.5m

C. 小球第一次反弹的最大高度为0.8m

D. 小球第一次撞击地面受地面的平均作用力为50N

【题目】如图所示，由一段外皮绝缘的导线扭成两个半径为R和r圆形平面形成的闭合回路，R＞r，导线单位长度的电阻为λ，导线截面半径远小于R和r．圆形区域内存在垂直平面向里、磁感应强度大小随时间按B=kt（k＞0，为常数）的规律变化的磁场，下列说法正确的是（　　）

A. 小圆环中电流的方向为逆时针

B. 大圆环中电流的方向为逆时针

C. 回路中感应电流大小为

D. 回路中感应电流大小为

【题目】如图所示，一边长为2R的正方形与半径为R的圆相切，两区域内有大小相等方向相反的匀强磁场。M是正方形左边长的中点，O点是圆的圆心，M、O、N三点共线。若把比荷为 、重力不计的两个带正电的粒子分别从M、N两点以速度沿MON直线相向进入磁场。它们在磁场中运动相同的时间，并以相同的方向离开磁场，若从N点进入磁场的带电粒子的速度大小变为，并改变其速度方向，该粒子将从M点离开磁场。求：

（1）匀强磁场的磁感应强度大小；

（2）粒子从N点以进入磁场运动到M点的总时间。

【题目】如图所示，M、N为中心开有小孔的平行板电容器的两极板，相距为D，其右侧有一边长为2a的正三角形区域，区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，在极板M、N之间加上电压U后，M板电势高于N板电势．现有一带正电的粒子，质量为m，电荷量为q，其重力和初速度均忽略不计，粒子从极板M的中央小孔s1处射入电容器，穿过小孔s2后从距三角形A点a的P处垂直AB方向进入磁场，试求：

（1）粒子到达小孔s2时的速度和从小孔s1运动到s2所用的时间；

（2）若粒子从P点进入磁场后经时间t从AP间离开磁场，求粒子的运动半径和磁感应强度的大小；

（3）若粒子能从AC间离开磁场，磁感应强度应满足什么条件？

【题目】气垫导轨是研究与运动有关的实验装置，也可以用来研究功能关系。如图甲所示，在气垫导轨的左端固定一轻质弹簧，轨道上有一滑块A紧靠弹簧但不连接，滑块的质量为m。

（1）用游标卡尺测出滑块A上的挡光片的宽度，读数如图乙所示，则宽度d=________cm。

（2）利用该装置研究弹簧对滑块做功的大小；某同学打开气源，调节装置，使滑块可以静止悬浮在导轨上，然后用力将滑块A压紧到P点，释放后，滑块A上的挡光片通过光电门的时间为Δt，则弹簧对滑块所做的功为________。(用题中所给字母表示)

（3）利用该装置测量滑块与导轨间的动摩擦因数，关闭气源，仍将滑块A由P点释放，当光电门到P点的距离为x时，测出滑块A上的挡光片通过光电门的时间为t，移动光电门，测出多组数据(滑块都能通过光电门)，并绘出图像，如图丙所示，已知该图线斜率的绝对值为k，则滑块与导轨间的动摩擦因数为________。

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