如图所示,让摆球从图中的C点由静止开始摆下,摆到最低点D处,摆线刚好被拉断,小球在粗糙的水平面上由D点向右做匀减速运动,到达A孔进入半径R=0.3m的竖直放置的光滑圆弧轨道,当摆球进入圆轨道立即关闭A孔。已知摆线长L=2m,θ=60°,小球质量为m=0.5kg,D点与小孔A的水平距离s=2m,g取10m/s2。试求:
(1)求摆线能承受的最大拉力为多大?
(2)要使摆球能进入圆轨道并且不脱离轨道,求粗糙水平面摩擦因数μ的范围?
(1)mg(L-Lcosθ)=mvD2 ; Fm-mg=m 得:Fm =2mg=10N
(2)要保证小球能达到A孔,-μ1mgs=0-mvD2 可得:μ1=0.5
小球不脱圆轨道分两种情况:①若进入A孔的速度较小,那么将会在圆心以下做等幅摆动,其临界情况为到达圆心等高处速度为零,由机械能守恒可得: mvA2=mgR
由动能定理可得:-μ2mgs=mvA2-mvD2 可求得:μ2=0.35
②若小球能过圆轨道的最高点则不会脱离轨道,在圆周的最高点:mg=m
由动能定理可得:-μ3mgs-2mgR= mv2-mvD2 解得:μ3=0.125
综上所以摩擦因数μ的范围为:0.35≤μ≤0.5或者μ≤0.125
(1)10N (2)0.35≤μ≤0.5或者μ≤0.125
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如图所示为点电荷a、b所形成的电场线分布,以下说法正确的是( )
A. a、b为异种电荷 B. a、b为同种电荷
C. A点场强大于B点场强 D. A点电势高于B点电势
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两物块A、B用轻弹簧相连,质量均为2kg,初始时弹簧处于原长,A、B两物块都以v=6m/s的速度在光滑的水平地面上运动,质量4kg的物块C静止在前方,如图所示.B与C碰撞后二者会粘在一起运动.求在以后的运动中:
(1)当弹簧的弹性势能最大时,物块A的速度为多大?
(2)系统中弹性势能的最大值是多少?
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下列说法正确的是( )
A. 太阳辐射的能量主要来自太阳内部的轻核聚变
B. 轻核聚变与重核裂变均释放能量
C. 根据玻尔理论,氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时,要释放一定频率的光子,同时电子的动能减小,电势能增大
D. 实验表明,只要照射光的强度足够大,就一定能发生光电效应现象
E. 放射性元素衰变的快慢只由核内部自身的因素决定
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如图所示,理想变压器原副线圈匝数比为10:1,电源电压u=220sin100t(V),通过电阻接在变压器原线圈两端,开关闭合后,电压表示数为12V,电流表的示数为10A.以下说法正确的是( )
A.的阻值是100
B.电源的功率是120W
C.若将开关断开,电压表的示数是22V
D.副线圈中电流的频率是100Hz
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如图所示为一玻璃球的截面图,其半径为R,O为球体的球心,AB为截面圆的直径。在A点放一个能发某种单色光的点光源,照射球体内各个方向,只有部分光能从球体中射出,在此截面上,只有圆弧上有光射出,连线垂直AB。已知从M点折射出的光线恰好平行AB,AM与AB的夹角为,求两点间的距离。
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如图所示,理想变压器原副线圈的匝数比为10:1,b是原线圈的中心抽头,电压表和电流表均为理想电表,除R以外其余电阻不计.从某时刻开始在原线圈c、d两端加上u1=220sin100πt(V)的交变电压,并将开关接在a处.则( )
A. t=0.01s时,电流表A1的示数为0
B. 若单刀双掷开关接a,则电压表示数为22 V
C. 若单刀双掷开关接a,再将滑动变阻器触片P向下移,电压表 示数变大
D. 若仅将单刀双掷开关由a拨向b,变压器的输入功率变小
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