如图所示,长为3l的不可伸长的轻绳,穿过一长为l的竖直轻质细管,两端拴着质量分别为m、m的小球A和小物块B,开始时B先放在细管正下方的水平地面上.手握细管轻轻摇动一段时间后,B对地面的压力恰好为零,A在水平面内做匀速圆周运动.已知重力加速度为g,不计一切阻力.
(1)求A做匀速圆周运动时绳与竖直方向夹角θ;
(2)求摇动细管过程中手所做的功;
(3)轻摇细管可使B在管口下的任意位置处于平衡,当B在某一位置平衡时,管内一触发装置使绳断开,求A做平抛运动的最大水平距离.
高三物理解答题困难题
如图所示,长为3l的不可伸长的轻绳,穿过一长为l的竖直轻质细管,两端拴着质量分别为m、m的小球A和小物块B,开始时B先放在细管正下方的水平地面上.手握细管轻轻摇动一段时间后,B对地面的压力恰好为零,A在水平面内做匀速圆周运动.已知重力加速度为g,不计一切阻力.
(1)求A做匀速圆周运动时绳与竖直方向夹角θ;
(2)求摇动细管过程中手所做的功;
(3)轻摇细管可使B在管口下的任意位置处于平衡,当B在某一位置平衡时,管内一触发装置使绳断开,求A做平抛运动的最大水平距离.
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如图所示,长为3l的不可伸长的轻绳,穿过一长为l的竖直轻质细管,两端拴着质量分别为m、m的小球A和小物块B,开始时B先放在细管正下方的水平地面上.手握细管轻轻摇动一段时间后,B对地面的压力恰好为零,A在水平面内做匀速圆周运动.已知重力加速度为g,不计一切阻力.
(1)求A做匀速圆周运动时绳与竖直方向夹角θ;
(2)求摇动细管过程中手所做的功;
(3)轻摇细管可使B在管口下的任意位置处于平衡,当B在某一位置平衡时,管内一触发装置使绳断开,求A做平抛运动的最大水平距离.
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如图所示,不可伸长的轻绳穿过光滑竖直固定细管,细管长为,两端拴者质量分别为 m、2m的小球A和小物块B。拉着小球A使它停在管的下端,这时物块B离管的下端距离为,管的下端离水平地面的距离为,拉起小球A,使绳与竖直方向成一定夹角,给小球适当的水平速度,使它在水平面内做圆周运动,上述过程中物块B的位置保持不变,已知重力加速度为g。
(1)求绳与竖直方向夹角和小球A做圆周运动的角速度;
(2)在小球A做圆周运动时剪断轻绳,求小球A第一次落地点到物块B落地点间的距离s;
(3)若在小球A从管的下端拉起时带动物块B上移,B到管下某位置时使小球A在水平面内做角速度的圆周运动,求整个过程中人对系统做的功W。
高三物理简答题中等难度题查看答案及解析
如图所示,左侧为一个固定在水平桌面上的半径为R的半球形碗,碗口直径AB水平,O为球心,碗的内表面及碗口光滑。右侧是一个足够长的固定光滑斜面。一根不可伸长的轻质细绳跨过碗口及竖直固定的轻质光滑定滑轮,细绳两端分别系有可视为质点的质量分别为m1、m2的小球和物块,且m1>m2。开始时小球恰在A点,物块在斜面上且距离斜面顶端足够远,此时连接小球、物块的细绳与斜面平行且恰好伸直,C点在圆心O的正下方。小球由静止释放开始运动,则下列说法中正确的是( )
A.物块沿斜面上滑过程中,地面对斜面的支持力始终保持恒定
B.当小球运动到C点时,小球的速率是物块速率的倍
C.小球可能沿碗面上升到B点
D.在小球从A点运动到C点的过程中,小球与物块组成的系统机械能守恒
高三物理多选题简单题查看答案及解析
如图所示,不可伸长的轻质细绳一端固定在光滑竖直杆上,轻质弹簧用光滑轻环套在杆上,细绳和弹簧的另一端固定在质量为m的小球上,开始时处于静止状态,现使该装置绕杆旋转且角速度缓慢增大,则下列说法正确的是
A. 轻绳上的弹力保持不变 B. 轻绳上的弹力逐渐变大
C. 弹簧上的弹力逐渐变大 D. 弹簧上的弹力先变小后变大
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如图所示,固定竖直绝缘长杆上套有圆环A,竖直轻弹簧两端分别固定有质量均为m的物块B和C,用一根不可伸长的柔软轻质绝缘细绳绕过小定滑轮O系着A和B,杆上M点与0等高。开始时A在M点,此时滑轮两侧的轻绳伸直且无张力;当A放置在N点时系统平衡,恰好要高开水平地面,此时轻绳与杆的夹角θ=53°.已知重力加速度大小为g,取sin53°=0.8,os53°=0.6.弹簧的劲度系数为k,弹簧始终处在弹性限度内,A、B和C均可视为质点,不计一切摩擦。
(1)求A的质量;
(2)若将A从M点由静止释放,求A沿杆下清过程中的最大速度;
(3)若A带电B和C均不带电,且将整个装置放在整直方向的匀强电场中,已知A受到的电场力大小是A所受重力大小的2倍,但方向未知,A仍从M点由静止释放,请讨论并求C恰好要离开水平地面时A的速度大小。
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如图所示,一根不可伸长的轻细绳穿过小环D下端的光滑小孔,绕过轻质光滑定滑轮O,一端与放在光滑绝缘斜面上的绝缘棒A连接,绝缘棒的中点带有点电荷,另一端与穿在光滑竖直细杆上的小球B连接,整个装置在同一竖直平面内.当系统静止时,轻细绳与竖直细杆的夹角为θ=30°,D与竖直细杆间的距离为d.已知斜面倾角α=60°,棒A的长度为L=(2﹣)d,质量为m,点电荷电量为+q,重力加速度为g,细杆、斜面足够长.试求:
(1)小球B的质量;
(2)若在绝缘棒A静止时下端位置MN、上端位置PQ(MN、PQ与斜面垂直)之间的区域内加一沿斜面向下的匀强电场(图中未画出),小球B运动的最高点可达与D同高的C点,求场强的大小;
(3)若所加电场的场强大小E=,求绝缘棒A第一次全部离开电场时,小球的速度.
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如图所示,一根不可伸长的轻细绳穿过小环D下端的光滑小孔,绕过轻质光滑定滑轮O,一端与放在光滑绝缘斜面上的绝缘棒A连接,绝缘棒的中点带有点电荷,另一端与穿在光滑竖直细杆上的小球B连接,整个装置在同一竖直平面内。当系统静止时,轻细绳与竖直细杆的夹角为θ=30°,D与竖直细杆间的距离为d。已知斜面倾角α=60°,棒A的长度为,质量为m,点电荷电荷量为+q,重力加速度为g,细杆、斜面足够长。试求:
(1)小球B的质量;
(2)若在绝缘棒A静止时下端位置MN、上端位置PQ(MN、PQ与斜面垂直)之间的区域内加一沿斜面向下的匀强电场(图中未画出),小球B运动的最高点可达与D同高的C点,求场强的大小;
(3)若所加电场的场强大小,求绝缘棒A第一次全部离开电场时,小球的速度。
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