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如图所示,倾角 θ=37°的光滑且足够长的斜面固定在水平面上,在斜面顶端固定一个轮半径和质量不计的光滑定滑轮 D,质量均为m=1kg 的物体A和B用一劲度系数k=240N/m 的轻弹簧连接,物体 B 被位于斜面底端且垂直于斜面的挡板P挡住。用一不可伸长的轻绳使物体 A 跨过定滑轮与质量为M的小环C连接,小环C穿过竖直固定的光滑均匀细杆,当整个系统静止时,环C位于Q处,绳与细杆的夹角α=53°,且物体B对挡板P的压力恰好为零。图中SD水平且长度为d=0.2m,位置R与位置Q关于位置S对称,轻弹簧和定滑轮右侧的绳均与斜面平行。现让环C从位置R由静止释放,且环C在下落过程中绳始终未松弛。sin37°=0.6,cos37°=0.8,g 取 10m/s2。求:

(1)小环 C 的质量 M;

(2)小环 C 通过位置 S 时的动能 Ek及环从位置R运动到位置S的过程中轻绳对环做的功WT;

(3)小环 C 运动到位置 Q 的速率 v.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源:2017届江西省高三上学期第四次周考物理试卷(解析版) 题型:选择题

如图所示,轻绳一端连接放置在水平地面上的物体Q,另一端绕过固定在天花板上的定滑轮与小球P连接,P、Q始终处于静止状态,则( )

A.Q可能受到两个力的作用

B.Q可能受到三个力的作用

C.Q受到的绳子拉力与重力的合力方向水平向左

D.Q受到的绳子拉力与重力的合力方向指向左下方

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科目:高中物理 来源:2017届湖北省沙市高三上学期第六次双周练物理试卷(解析版) 题型:计算题

一小球从距游泳池底3.2m的高处由静止释放(忽略空气阻力),如果池中无水经0.8s触底。为了防止小球与池底的剧烈撞击,须在池中注入一定深度的水。已知小球触碰池底的安全限速为1m/s,小球在在水中受到水的阻力(设不随水深变化而改变)是重力的4.5倍,取g= 10 m/s2,求:

(1)注水前小球落到池底的速度?

(2)池中注水深度至少为多少?

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科目:高中物理 来源:2017届宁夏高三上学期第五次月考物理试卷(解析版) 题型:计算题

如图所示,虚线MN下方空间存在水平向左的匀强电场和垂直纸面向外的匀强磁场,且磁感应强度,竖直面内固定一半径的绝缘且粗糙的半圆形轨道BC,该轨道的最高点B恰位于虚线MN上,最低点C的切线方向与水平方向夹角为。某一质量的带电物块以的速度水平向右飞行,在A点突然爆炸,分成质量相等的两块,其中一块以的速度向相反方向飞出,另一块(可视为质点)在空中运动一段时间后,恰好从B点沿切线方向进入半圆形轨道,沿轨道内侧运动至末端点C时速度大小为,且刚好能沿切线方向做直线运动。已知,重力加速度,试求:

(1)物块在B点时的速度大小。

(2)沿轨道运动的物块带何种电荷?电荷量是多少?

(3)物块在半圆形轨道中克服摩擦力所做的功。

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科目:高中物理 来源:2017届宁夏高三上学期第五次月考物理试卷(解析版) 题型:选择题

一带电油滴在匀强电场E中的运动轨迹如图中虚线所示,电场方向竖直向下。若不计空气阻力,则此带电油滴从a运动到b的过程中,能量变化情况为

A.电势能增加

B.机械能不变

C.动能和电势能之和增加

D.重力势能和电势能之和减少

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科目:高中物理 来源:2017届辽宁省铁岭市协作体高三上学期第三次联考物理试卷(解析版) 题型:选择题

如图,用轻绳连接的滑轮组下方悬挂着两个物体,它们的质量分别为m1、m2,且m2=2m1,m1用轻绳挂在动滑轮上,滑轮的质量、摩擦均不计.现将系统从静止释放,当m1上升h高度(h小于两滑轮起始高度差)这一过程中,下列说法正确的是( )

A.m2减小的重力势能全部转化为m1的重力势能

B.m1上升到h高度时的速度为

C.轻绳对m2做功的功率与轻绳对m1做功的功率大小相等

D.轻绳的张力大小为m1g

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科目:高中物理 来源:2017届辽宁省铁岭市协作体高三上学期第三次联考物理试卷(解析版) 题型:选择题

点电荷Q1、Q2和Q3所产生的静电场的等势面与纸面的交线如图所示,图中标在等势面上的数值分别表示该等势面的电势,a、b、c……表示等势面上点,下列说法正确的有( )

A. 位于g点的点电荷不受电场力作用

B. b点的场强与d点的场强大小一定相等

C. 把电荷量为q的正点电荷从a点移到i点,再从i点移到f点过程中,电场力做的总功大于把该点电荷从a点直接移到f点过程中电场力所做的功

D. 把1C正电荷从m点移到c点过程中电场力做的功等于7 kJ

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科目:高中物理 来源:2017届辽宁省铁岭市协作体高三上学期第二次联考物理试卷(解析版) 题型:选择题

如图所示,粗糙长木板L的一端固定在铰链上,木块放在木板上,开始木板处于水平位置。当木板向下转动,θ角逐渐增大的过程中,摩擦力Ff的大小随θ角变化最有可能的( )

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科目:高中物理 来源:2017届江西师范大学附中高三12月考物理试卷(解析版) 题型:选择题

将三个质量均为m的小球a、b、c用细线相连后(bc间无细线相连),再用细线悬挂于O点,如图所示。用力F拉小球c,使三个小球都处于静止状态,且细线Oa与竖直方向的夹角保持为θ=37°,则F的最小值为( )

A.1.5mg B.1.8mg C.2.1mg D.2.4 mg

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