如图所示,竖直面内的光滑圆轨道处于固定状态,一轻弹簧一端连接在圆轨道圆心的光滑转轴上,另一端与圆轨道上的小球相连,小球的质量为1 kg,当小球以2 m/s的速度通过圆轨道的最低点时,球对轨道的压力为20 N,轨道的半径r=0.5 m,重力加速度g=10 m/s2,则小球要能通过圆轨道的最高点,小球在最高点的速度至少为( )
A. 1 m/s B. 2 m/s C. 3 m/s D. 4 m/s
高一物理单选题中等难度题
如图所示,竖直面内的光滑圆轨道处于固定状态,一轻弹簧一端连接在圆轨道圆心的光滑转轴上,另一端与圆轨道上的小球相连,小球的质量为1 kg,当小球以2 m/s的速度通过圆轨道的最低点时,球对轨道的压力为20 N,轨道的半径r=0.5 m,重力加速度g=10 m/s2,则小球要能通过圆轨道的最高点,小球在最高点的速度至少为( )
A. 1 m/s B. 2 m/s C. 3 m/s D. 4 m/s
高一物理单选题中等难度题查看答案及解析
如图所示,光滑圆轨道固定在竖直面内,一轻弹簧一端连接在圆轨道圆心的光滑转轴上,另一端与圆轨道上的小球相连。开始时小球在圆轨道的最低点处于静止状态,恰好对轨道无压力。现使小球获得水平向右的初速度v0=6m/s,小球刚好能沿圆轨道通过最高点。已知圆轨道的半径r=0.6m,轻弹簧原长L0=0.5m,小球的质量m=0.1kg, 取重力加速度g=10m/s2,求:
(1)该弹簧的劲度系数k;
(2)小球获得水平向右的初速度后,轨道的最低点对小球的支持力大小FN:
(3)小球在最高点的速度大小vmin。
高一物理解答题中等难度题查看答案及解析
高一物理解答题中等难度题查看答案及解析
如图甲,质量为m的小木块左端与轻弹簧相连,弹簧的另一端与固定在足够大的光滑水平桌面上的挡板相连,木块的右端与一轻细线连接,细线绕过光滑的质量不计的轻滑轮,木块处于静止状态.在下列情况中弹簧均处于弹性限度内,不计空气阻力及线的形变,重力加速度为g.
(1)图甲中,在线的另一端施加一竖直向下的大小为F的恒力,木块离开初始位置O由静止开始向右运动,弹簧开始发生伸长形变,已知木块过P点时,速度大小为v,O、P两点间距离为s.求木块拉至P点时弹簧的弹性势能;
(2)如果在线的另一端不是施加恒力,而是悬挂一个质量为M的物块,如图乙所示,木块也从初始位置O由静止开始向右运动,求当木块通过P点时的速度大小。
高一物理填空题困难题查看答案及解析
如图甲,质量为m的小木块左端与轻弹簧相连,弹簧的另一端与固定在足够大的光滑水平桌面上的挡板相连,木块的右端与一轻细线连接,细线绕过光滑的质量不计的轻滑轮,木块处于静止状态.在下列情况中弹簧均处于弹性限度内,不计空气阻力及线的形变,重力加速度为g.
(1)图甲中,在线的另一端施加一竖直向下的大小为F的恒力,木块离开初始位置O由静止开始向右运动,弹簧开始发生伸长形变,已知木块过P点时,速度大小为v,O、P两点间距离为s.求木块拉至P点时弹簧的弹性势能;
(2)如果在线的另一端不是施加恒力,而是悬挂一个质量为M的物块,如图乙所示,木块也从初始位置O由静止开始向右运动,求当木块通过P点时的速度大小。
高一物理填空题困难题查看答案及解析
如图甲,质量为m的小木块左端与轻弹簧相连,弹簧的另一端与固定在足够大的光滑水平桌面上的挡板相连,木块的右端与一轻细线连接,细线绕过光滑的质量不计的轻滑轮,木块处于静止状态。在下列情况中弹簧均处于弹性限度内,不计空气阻力及线的形变,重力加速度为g。
(1)图甲中,在线的另一端施加一竖直向下的大小为F的恒力,木块离开初始位置O由静止开始向右运动,弹簧开始发生伸长形变,已知木块过P点时,速度大小为v,O、P两点间距离为s。求木块拉至P点时弹簧的弹性势能;
(2)如果在线的另一端不是施加恒力,而是悬挂一个质量为M的物块,如图乙所示,木块也从初始位置O由静止开始向右运动,求当木块通过P点时的速度大小。
高一物理计算题中等难度题查看答案及解析
如图,一轻弹簧原长为2R,其一端固定在倾角为37°的固定直轨道AC的底端A处,另一端位于直轨道上B处,弹簧处于自然状态,直轨道与一半径为的光滑圆弧轨道相切于C点,AC=7R,A、B、C、D均在同一竖直面内。质量为m的小物块P自C点由静止开始下滑,最低到达E点(未画出),随后P沿轨道被弹回,最高点到达F点,AF=4R,已知P与直轨道间的动摩擦因数,重力加速度大小为g。(取,)
(1)求P第一次运动到B点时速度的大小。
(2)求P运动到E点时弹簧的弹性势能。
(3)改变物块P的质量,将P推至E点,从静止开始释放。已知P自圆弧轨道的最高点D处水平飞出后,恰好通过G点。G点在C点左下方,与C点水平相距、竖直相距R,求P运动到D点时速度的大小和改变后P的质量。
高一物理解答题中等难度题查看答案及解析
如图,一轻弹簧原长为2R,其一端固定在倾角为37°的固定直轨道AC的底端A处,另一端位于直轨道上B处,弹簧处于自然状态,直轨道与一半径为的光滑圆弧轨道相切于C点,AC=7R,A、B、C、D均在同一竖直面内。质量为m的小物块P自C点由静止开始下滑,最低到达E点(未画出),随后P沿轨道被弹回,最高点到达F点,AF=4R,已知P与直轨道间的动摩擦因数,重力加速度大小为g。(取,)
(1)求P第一次运动到B点时速度的大小。
(2)求P运动到E点时弹簧的弹性势能。
(3)改变物块P的质量,将P推至E点,从静止开始释放。已知P自圆弧轨道的最高点D处水平飞出后,恰好通过G点。G点在C点左下方,与C点水平相距、竖直相距R,求P运动到D点时速度的大小和改变后P的质量。
高一物理解答题中等难度题查看答案及解析
光滑水平桌面上,质量为m=1kg的木块(视为质点)左端与轻弹簧相连,弹簧的另一端固定。木块的右端与一轻细线连接,细线绕过光滑的质量不计的轻滑轮,木块开始静止在O点,弹簧处于原长。在细线的另一端施加一竖直向下的大小为F=10N的恒力,如图甲所示,木块从O点由静止开始向右运动。当木块运动至P点时,速度大小为v=1m/s,O、P两点间的距离为l =0.1m。(弹簧均处于弹性限度内,不计空气阻力和线的形变,重力加速度g取10m/s2。)
(1)求木块运动至P点时弹簧的弹性势能。
(2)如果在细线的另一端悬挂一个质量为M =3kg的重物,如图乙所示,木块从初始位置O由静止开始向右运动,求当木块通过P点时的速度大小。
(3)已知在弹性限度内,劲度系数为k,形变量为x时,弹簧的弹性势能为。在第(2)问给出的条件下,求出重物M由静止下落到最低点过程中的最大速度是多少?
高一物理解答题困难题查看答案及解析
如图甲所示,ABC为水平轨道,与固定在竖直平面内的半圆形光滑轨道CD平滑连接,CD为竖直直径,轨道半径为R=0.2m。有一轻弹簧,左端固定在A点,弹簧处于自然状态时其右端恰好位于B点, B点左侧轨道AB光滑,右侧轨道BC动摩擦因数μ=0.1,BC长为L=1.0m;用质量为m=0.2kg的小物块缓慢压缩弹簧(不拴接),使弹簧储存一定弹性势能EP后释放,物块经过B点继续运动从C点进入圆轨道,并通过D点;用力传感器测出小物块经过D点时对轨道压力F;改变弹簧压缩量,探究轨道D点受到压力F与弹簧弹性势能EP的关系。弹簧形变都在弹性限度之内,重力加速度g取10m/s2,求:
(1)小物块释放后运动到C点,此过程小物块克服摩擦力做功;
(2)压力F随弹簧的弹性势能EP变化的函数表达式;
(3)在图乙中画出F随弹性势能EP变化的图线.
高一物理简答题中等难度题查看答案及解析