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题目
题型:不详难度:来源:
如图所示,一质量不计的直角形支架两端分别连接质量均为m的两个小球A和B,支架的两直角边的长度分别为2l和l,支架可绕固定轴0在竖直平面内无摩擦转动.开始时OB边处于水平位置,由静止释放,则下列正确的是(  )
A.B球转到最低点时,B球的速度到达最大
B.A球速度最大时,两直角边与竖直方向的夹角为45°
C.A、B两球的最大速度之比vA:vB=1:2
D.A球速度最大时,两小球的总重力势能最小
魔方格
答案
A、AB两个球质量相等,其整体的重心在连线的中点处,当重心到达最低点时,两个球的速度最大,故A错误;
B、AB两个球质量相等,其整体的重心在连线的中点处,当重心到达最低点时,两个球的速度最大,故两直角边与竖直方向的夹角为不是45度,故B错误;
C、同轴转动角速度相等,根据公式v=ωr,两个球的线速度之比为1:2,故C正确;
D、两个球的线速度之比为1:2,A球速度最大时,B球速度也最大,故整体动能最大,重力势能一定最小,故D正确;
故选CD.
核心考点
试题【如图所示,一质量不计的直角形支架两端分别连接质量均为m的两个小球A和B,支架的两直角边的长度分别为2l和l,支架可绕固定轴0在竖直平面内无摩擦转动.开始时OB边】;主要考察你对向心力与向心加速度等知识点的理解。[详细]
举一反三
如图所示,BCDG是光滑绝缘的
3
4
圆形轨道,位于竖直平面内,轨道半径为R,下端与水平绝缘轨道在B点平滑连接,整个轨道处在水平向左的匀强电场中. 现有一质量为m、带正电的小滑块(可视为质点)置于水平轨道上,滑块受到的电场力大小为
3
4
mg
,滑块与水平轨道间的动摩擦因数为0.5,重力加速度为g.
(1)若滑块从水平轨道上距离B点s=3R的A点由静止释放,滑块到达与圆心O等高的C点时速度为多大?
(2)在(1)的情况下,求滑块到达C点时受到轨道的作用力大小;
(3)改变s的大小,使滑块恰好始终沿轨道滑行,且从G点飞出轨道,求滑块在圆轨道上滑行过程中的最小速度大小.

魔方格
题型:泰州一模难度:| 查看答案
如图所示.一簇质量均为m、电量均为q的离子,在P点以同一速率v沿xoy上半平面中的各个方向射出,在P点左侧靠近P点处有一竖直放置的挡板.现加一垂直于xoy平面的磁感应强度为B的有界匀强磁场,可将这些离子聚焦到R点,P点与R点相距为2a,离子轨迹关于y轴对称.试求:
(1)离子在磁场中运动的轨迹半径
(2)当
mv
Bq
=a时,与x轴成30°角射出的离子从P点到达R点的时间.
(3)试推出在x>0的区域中磁场的边界点坐标x和y满足的关系式.(没有问题,最多改为“x、y满足的关系式”)魔方格
题型:盐城一模难度:| 查看答案
如图甲所示,竖直放置的金属板A、B中间开有小孔,小孔的连线沿水平放置的金属板C、D的中间线,粒子源P可以间断地产生质量为m、电荷量为q的带正电粒子(初速不计),粒子在A、B间被加速后,再进入金属板C、D间偏转并均能从此电场中射出.已知金属板A、B间的电压UAB=U0,金属板C、D长度为L,间距d=


3
L
3
.两板之间的电压UCD随时间t变化的图象如图乙所示.在金属板C、D右侧有二个垂直纸面向里的均匀磁场分布在图示的半环形带中,该环带的内、外圆心与金属板C、D的中心O点重合,内圆半径Rl


3
L
3
=,磁感应强度B0=


24mU0
qL2
.已知粒子在偏转电场中运动的时间远小于电场变化的周期(电场变化的周期T未知),粒子重力不计.

魔方格

(1)求粒子离开偏转电场时,在垂直于板面方向偏移的最大距离;
(2)若所有粒子均不能从环形磁场的右侧穿出,求环带磁场的最小宽度;
(3)若原磁场无外侧半圆形边界且磁感应强度B按如图丙所示的规律变化,设垂直纸面向里的磁场方向为正方向.t=
T
2
时刻进入偏转电场的带电微粒离开电场后进入磁场,t=
3T
4
时该微粒的速度方向恰好竖直向上,求该粒子在磁场中运动的时间为多少?
题型:徐州三模难度:| 查看答案
如图所示,是某跳台滑雪的雪道示意简化图,高台滑雪运动员经过一段竖直平面内的圆弧后,从圆弧所在圆的最低点O水平飞出,圆弧半径R=10m.一滑雪运动员连同滑雪板的总质量为50kg,从圆弧轨道上距O点竖直高度为
3R
5
处静止下滑,经过圆弧上的O点时受到的支持力为1000N,飞出后经时间t=2s着陆在雪道上的A点.忽略空气阻力,取重力加速度g=10m/s2.求:
(1)运动员离开O点时速度的大小;
(2)圆弧轨道的摩擦力对运动员所做的功;
(3)运动员落到雪道上A点时速度的大小及在飞行过程中动量的变化.魔方格
题型:重庆模拟难度:| 查看答案
DIS实验是利用现代信息技术进行的实验.两组学生用DIS实验系统研究用轻绳拴着的小球在竖直平面内的圆周运动,实验装置如图甲所示.
(1)第一组同学通过数据采集器采集小球运动半周内的A、B、C、D、E五个位置的数据,选择以图象方式显示实验的结果,所显示的图象如图乙所示.图象的横轴表示小球距E点的高度h,纵轴表示小球的重力势能EP、动能EK或机械能E(选E点所在水平面为参考平面).①在图乙中,表示小球的重力势能EP随高度h变化关系的图线是______(选填“I”或“Ⅱ”);②根据图乙中数据,在答题纸的图中画出小球的机械能E随高度h变化关系的图线;③根据所作图线判断小球在这半周内处于______   阶段(选填“上升”或“下降”)
(2)第二组同学通过放在圆心处的力传感器得出绳上拉力随时间变化的关系图,部分截图如图丙所示.
①图中的a点或c点对应小球运动到______位置(选填“最高”或“最低”);
②由图丙可知,绳上接力大小不断随时间变化,在ab阶段绳上拉力差的最大值略大于bc阶段绳上拉力差的最大值,其原因是
______

魔方格
题型:徐州三模难度:| 查看答案
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