题目内容

【题目】如图所示，两个可视为质点的、相同的木块A和B放在转盘上，两者用长为L的细绳连接，木块与转盘的最大静摩擦力均为各自重力的倍，A放在距离转轴L处，整个装置绕通过转盘中心的转轴O1O2转动。开始时，绳恰好伸直但无弹力，现让该装置从静止开始转动，使角速度缓慢增大，请分析求解：

(1)细绳开始表现张力时，转盘转动的角速度；

(2)转盘转动的角速度在什么范围内，细绳有张力且两个物体与转盘均不发生相对滑动。

【答案】(1)；(2)

【解析】

(1)随转盘转动角速度增加，B先滑动，因此当B的摩擦力达到最大值时，转速再增大，绳子就存在张力，因此当B达到最大静摩擦力时

解得

细绳开始表现张力时，转盘转动的角速度为。

(2)当两个物体都达到最大静摩擦力时，转动的角速度再增加，两个物体将一起相对转盘滑动，此时

解得

因此细绳有张力且两个物体与转盘均不发生相对滑动的条件是

练习册系列答案
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【题目】科学实验是人们认识自然的重要手段。电学实验中经常需要测量某负载的电阻。

(1)测电阻的方法有多种，现在有一只标有“，”灯泡，它正常工作时的电阻为_____。若用多用电表中欧姆挡来测量这只灯泡的电阻，则测出的电阻应____（填“大于”“等于”“小于”）灯泡正常工作时电阻。这是因为_________。

(2)请您用下列器材设计一个实验，测定灯泡正常工作时的电阻值。

A.交流电源

B.单刀双掷开关一个

C.电阻箱一个（额定电流）

D.交流电流表一个（）

E.导线若干

请在方框内把电路原理图补充完整_________

【题目】如图所示，A物体用板托着，离地高度h=1.0m，轻质细绳通过光滑定滑轮与A、B相连，绳子处于绷直状态。已知A物体质量M=1.5kg，B物体质量m=1.0kg，现将板抽走，A将拉动B上升，设A着地后不反弹，B上升过程中不会碰到定滑轮，g取10m/s2。求：

(1)A着地时，B的速度大小；

(2)B物体在上升过程中离地面的最大高度。

【题目】如图所示，一游戏装置由水平倾斜角为的轨道AB、水平传送带BC、半径为R的光滑半圆弧轨道组成，O为圆弧轨道的圆心，D、C、O、E四点在同一竖直线上。游戏时，小滑块从倾斜轨道不同高度处静止释放，经过传送带后沿半圆弧轨道运动，最后由E点平抛落地面。已知小滑块与倾斜轨道、传送带的动摩擦因数分别为、，BC长为L=4m，AB长为，传送带做匀速运动，速度大小为v=4m/s，D距地面的高度H=3.05m，R=0.9m，，CD间的距离刚好允许小滑块通过，忽略传送带转轮大小和CD间距大小，小滑块经B处时无能量损失，小滑块可视为质点，其余阻力不计，sin37=0.6，求：

（1）若小滑块匀速通过传送带，求释放的高度h；

（2）在（1）问中小滑块平抛的水平距离x；

（3）小滑块平抛的水平距离x与其释放的高度h之间满足的关系。

【题目】如图所示，在平行金属板电容器A、B两极加一电压，在金属板之间产生匀强电场，在它的右侧有一有界匀强磁场区域I，左、右边界均竖直，上、下范围足够大，磁场方向垂直纸面向里，O、O1别是金属板之间左侧和右侧的中点，O、O1、P三点在同一直线上，磁场区域I整体可以在O1与P点之间平移。已知金属板长为2L、间距为1.5L，O1P之间距离为2L。一质量为m、电荷量为q的带正电粒子从O点以初速度v0沿中心线射入电场。不计粒子重力，不考虑电场的边界效应。用U表示A、B两极之间的电压大小，用x表示磁场区域I左侧边界与O1的水平距离，用d表示磁场区域I左、右边界的宽度。用B表示磁场区域Ⅰ内的磁感应强度大小。

（1）若x=0，粒子恰好能通过电场，后经磁场偏转通过P点，且粒子射出电场和经过P点时的速度方向与OP的夹角相等，求d、B、U；

（2）若U为题（1）中一半，其它条件均不变，要使粒子经电场和磁场偏转后也能通过P点，且粒子射出电场和经过P点时的速度方向与OP的夹角相等，求x；

（3）若U、x、d与题（2）中相同，其它条件均不变，大量相同的带电粒子从金属上极板左端与O点之间区域以初速度v0平行极板射入电场，要使粒子经电场和磁场偏转后全部通过P点，还需在磁场区域I右侧某圆形区域内再加另一匀强磁场，不考虑粒子之间的相互作用，求该圆形区域的面积S和磁感应强度大小、方向。

【题目】在光滑水平面上，小球A、B（可视为质点）沿同一直线相向运动，A球质量为1 kg，B球质量大于A球质量。如果两球间距离小于L时，两球之间会产生大小恒定的斥力，大于L时作用力消失。两球运动的速度一时间关系如图所示，下列说法正确的是

A. B球质量为2 kg

B. 两球之间的斥力大小为0. 15 N

C. t=30 s时，两球发生非弹性碰撞

D. 最终B球速度为零

【题目】如图所示，xOy平面处于匀强磁场中，磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向外。点处有一粒子源，可向各个方向发射速率不同、电荷量为q、质量为m的带负电粒子。不考虑粒子的重力。

（1）若粒子1经过第一、二、三象限后，恰好沿x轴正向通过点Q（0，-L），求其速率v1；

（2）若撤去第一象限的磁场，在其中加沿y轴正向的匀强电场，粒子2经过第一、二、三象限后，也以速率v1沿x轴正向通过点Q，求匀强电场的电场强度E以及粒子2的发射速率v2；

（3）若在xOy平面内加沿y轴正向的匀强电场Eo，粒子3以速率v3沿y轴正向发射，求在运动过程中其最小速率v.

某同学查阅资料后，得到一种处理相关问题的思路：

带电粒子在正交的匀强磁场和匀强电场中运动，若所受洛伦兹力与电场力不平衡而做复杂的曲线运动时，可将带电粒子的初速度进行分解，将带电粒子的运动等效为沿某一方向的匀速直线运动和沿某一时针方向的匀速圆周运动的合运动。 请尝试用该思路求解。

【题目】如图所示，A是静止在赤道上的物体，随地球自转而做匀速圆周运动，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。A、B、C的线速度大小分别为、、，周期大小分别为TA、TB、TC，则下列关系正确的是（　　）

A.B.＜＜

C.＝＞D.＜＜

【题目】如图甲，一维坐标系中有一质量为的物块静置于轴上的某位置（图中未画出），从时刻开始，物块在外力作用下沿轴做匀变速直线运动，如图乙为其位置坐标和速度平方关系图象，下列说法正确的是

A.物块的加速度大小为

B.物体所受外力为

C.时物块的速度为

D.时物块位于处

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