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【題目】如圖所示，質量為m=0.2kg的小球套在固定的光滑圓環(huán)上，圓環(huán)的圓心為O，輕質彈簧的一端固定于圓心，另一端與小球相連，彈簧、小球和圓環(huán)在同一豎直平面內，B、C分別為圓環(huán)的最低點和最高點。小球受到水平向右的恒力F作用，靜止于圓環(huán)上A點且恰好與圓環(huán)間無相互作用，此時彈簧與豎直方向上的夾角θ=60o.已知彈簧勁度系數(shù)k=40N/m,原長l0=0.6m,g取10m/s2.

（1）求水平力F的大�。�

（2）撤掉F，求小球運動到B點時對軌道的壓力的大小；

（3）若圓環(huán)粗糙，撤掉F同時使小球獲得大小為5m/s的速度，小球運動到最高點C處對軌道的壓力為6N，求此過程中小球克服摩擦力做的功。

【答案】（1） （2）12N（3）1J

【解析】

（1）由平衡條件求解力F的大�。唬�2）彈簧處于壓縮狀態(tài)，由胡克定律求解圓環(huán)半徑，由動能定理求解到達B點的速度，根據牛頓第二定律求解小球運動到B點時對軌道的壓力的大��；（3）根據牛頓第二定律和動能定理求解小球從A到C的過程克服摩擦力做的功.

（1）由平衡條件知：F=mgtan600

解得：F=2N

（2）彈簧處于壓縮狀態(tài)，則

R=0.5m

小球從A到B的過程，由動能定理，得

FNB=12N

（2）經分析可知，小球受到軌道對它向下的彈力6N

小球從A到C的過程，由動能定理，得

練習冊系列答案
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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】兩塊大小、形狀完全相同的金屬平板平行放置，構成以平行板電容器，與它相連接的電路如圖所示，接通開關K，電源即給電容器充電（ ）

A. 保持K接通，減小兩極板間的距離，則兩極板間電場的電場強度減小

B. 保持K接通，在兩極板間插入一塊介質，則極板上的電量增大

C. 斷開K，減小兩極板間的距離，則兩極板間的電勢差減小

D. 斷開K，在兩極板間插入一塊介質，則極板上的電勢差增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在正方形abcd內充滿方向垂直紙面向里、磁感應強度為B的勻強磁場。a處有比荷相等的甲、乙兩種粒子，甲粒子以速度沿ab方向垂直射入磁場，經時間從d點射出磁場，乙粒子沿與成30°角的方向以速度垂直射入磁場，經時間垂直cd射出磁場，不計粒子重力和粒子間的相互作用力，則下列說法中正確的是( 　　)

A. ＝1∶3 B. ＝

C. ＝3∶1 D. ＝

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【題目】牛頓發(fā)現(xiàn)的萬有引力定律是17世紀自然科學最偉大的成果之一。萬有引力定律在應用中取得了輝煌的成就。應用萬有引力定律能“稱量”地球質量，也實現(xiàn)了人類的飛天夢想。已知地球的半徑為R，地面的重力加速度為g，引力常量為G。

（1）求：a.地球的質量M； b.地球的第一宇宙速度v。

（2）2018年11月，我國成功發(fā)射第41顆北斗導航衛(wèi)星，被稱為“最強北斗”。這顆衛(wèi)星是地球同步衛(wèi)星；其運行周期與地球的自轉角速度相同。求該衛(wèi)星的高度h。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示（俯視圖），一正方形線圈的匝數(shù)為n，邊長為a，質量為m，總電阻為R，放在粗糙的水平桌面上。虛線MN左側存在一勻強磁場，方向垂直于桌面向下,線圈有一半處在磁場中，磁感應強度大小隨時間的變化關系如圖所示，已知線圈與桌面間最大靜摩擦力大小為f，求

（1）線圈中產生的感應電動勢大小E；

（2）0-t0時間內，線圈中產生的熱量（t0時刻線圈仍處于靜止狀態(tài)）；

（3）從0時刻開始，經過多長時間？線圈開始滑動。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，CD、EF是兩條水平放置的阻值可忽略的平行金屬導軌,導軌間距為L,在水平導軌的左側存在磁感應強度方向垂直導軌平面向上的勻強磁場,磁感應強度大小為B,磁場區(qū)域的長度為d,如圖所示。導軌的右端接有一電阻R,左端與一彎曲的光滑軌道平滑連接。將一阻值也為R的導體棒從彎曲軌道上h高處由靜止釋放,導體棒最終恰好停在磁場的右邊界處。已知導體棒與水平導軌接觸良好,且動摩擦因數(shù)為μ,則下列說法中正確的是( )

A. 導體棒在磁場中做勻減速直線運動

B. 導體棒的最大電動勢為BL

C. 電阻R中產生的焦耳熱為mg(h-μd)

D. 整個過程中產生的內能為mgh

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某研究小組同學做下面兩個實驗：

(1)甲同學在“研究電磁感應現(xiàn)象”的實驗中，首先要按圖甲接線，以查明電流表指針的偏轉方向與電流方向之間的關系；然后按圖乙將電流表與線圈B連成一個閉合回路，將線圈A、電池、滑動變阻器和開關串聯(lián)成另一個閉合電路，在圖甲中，當閉合S時，觀察到電流表指針向左偏，不通電時電流表指針停在正中央。在圖乙中：S閉合后，將螺線管A插入螺線管B的過程中，電流表的指針________（選填“向右偏”、“向左偏”或“不偏轉”);線圈A放在B中不動時，指針將________（選填“向右偏”、“向左偏”或“不偏轉”)；線圈A放在B中不動，突然斷開開關S，電流表指針將________（選填“向右偏”、“向左偏”或“不偏轉”)。

(2)乙同學為了研究光敏電阻在室內正常光照射和室外強光照射時電阻的大小關系，用圖丙所示電路進行實驗，得出兩種U-I圖線如圖丁所示。根據U-I圖線可知正常光照射時光敏電阻阻值為________Ω，強光源照射時電阻為________Ω；若實驗中所用電壓表的內阻約為，毫安表的內阻約為；考慮到電表內阻對實驗結果的影響，此實驗中____（填“正常光照射時”或“強光照射時”）測得的電阻誤差較大。若測量這種光照下的電阻，則需將實物圖中毫安表的連接方式采用________（填“內接”或“外接”)法進行實驗，實驗結果較為準確。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，A、B、C 三個點電荷分別固定于一個邊長為a的正三角形的個頂點，它們所帶的電荷量分別為+Q、-2Q、-2Q，在三角形中心O釋放個帶+q電荷的試探電荷，為了讓該試探電荷靜止在O點，需要在空間加上一個平行于三角形所在平面的勺強電場，則

A. 所加勻強電場方向為由0指向A，場強大小為

B. 所加勻強電場方向為由A指向O，場強大小為

C. 撤去勻強電場，將試探電荷從O點移到BC中點，移動過程中試探電荷的電勢能增加

D. 撤去勻強電場，將試探電荷從0點移到BC 中點，移動過程中電場力對試探電荷做正功

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖所示為一速度選擇器，內有一磁感應強度為B，方向垂直紙面向外的勻強磁場，一束粒子流以速度v水平射入，為使粒子流經磁場時不偏轉（不計重力），則磁場區(qū)域內必須同時存在一個勻強電場，關于這處電場場強大小和方向的說法中，正確的是（ ）

A. 大小為B/v，粒子帶正電時，方向向上

B. 大小為B/v，粒子帶負電時，方向向上

C. 大小為Bv，方向向下，與粒子帶何種電荷無關

D. 大小為Bv，方向向上，與粒子帶何種電荷無關

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