如图所示,半径为的半圆弧形光滑轨道开口向上固定在水平面上,其中,为圆心,在同一水平线上,为竖直半径.质量分别为、的光滑小球被固定于长度恰为的轻质杆两端,再将杆球装置放于轨道中,且将其向右推至球刚好在处.若无初速释放后杆球仅限于竖直轨道平面内运动,且不计其他阻力,则下列说法正确的是( )
A.当小球运动到点过程中,两球与地球组成系统的重力势能减小
B.当小球运动到点时,其运动速度刚好为零
C.球在点左侧能上升的最大高度将高于球在图中的初始高度
D.从释放杆球到球第一次达最大高度的过程,球的机械能将增大
高二物理选择题简单题
如图所示,半径为的半圆弧形光滑轨道开口向上固定在水平面上,其中,为圆心,在同一水平线上,为竖直半径.质量分别为、的光滑小球被固定于长度恰为的轻质杆两端,再将杆球装置放于轨道中,且将其向右推至球刚好在处.若无初速释放后杆球仅限于竖直轨道平面内运动,且不计其他阻力,则下列说法正确的是( )
A.当小球运动到点过程中,两球与地球组成系统的重力势能减小
B.当小球运动到点时,其运动速度刚好为零
C.球在点左侧能上升的最大高度将高于球在图中的初始高度
D.从释放杆球到球第一次达最大高度的过程,球的机械能将增大
高二物理选择题简单题查看答案及解析
半径分别为r和2r的同心半圆光滑导轨MN、PQ固定在同一水平面内,一长为r、电阻为2R、质量为m且质量分布均匀的导体棒AB置于半圆轨道上面,BA的延长线通过导轨的圆心O,装置的俯视图如图所示。整个装置位于磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场中。在N、Q之间接有一阻值为R的电阻。导体棒AB在水平外力作用下,以角速度ω绕O顺时针匀速转动,在转动过程中始终与导轨保持良好接触。设导体棒与导轨间的动摩擦因数为μ,导轨电阻不计,重力加速度为g,则下列说正确的是( )
A. 导体棒AB两端的电压为Brω2
B. 电阻R中的电流方向从Q到N,大小为
C. 外力的功率大小为+ μmgrω
D. 若导棒不动要产生同方向的感应电流,可使竖直向下的磁感应强度增加,且变化得越来越慢
高二物理多选题简单题查看答案及解析
(14分)如图所示,一个质量为m的长木板静止在光滑的水平面上,并与半径为的光滑圆弧形固定轨道接触(但不粘连),木板的右端到竖直墙的距离为s;另一质量为2m的小滑块从轨道的最高点由静止开始下滑,从圆弧的最低点A滑上木板。设长木板每次与竖直墙的碰撞时间极短且无机械能损失。已知滑块与长木板间的动摩擦因数为μ。试求:
(1)滑块到达A点时的速度大小以及物体对轨道的压力大小;
(2)若滑块不会滑离长木板,试讨论长木板与墙第一次碰撞前的速度与s的关系;
(3)若s足够大,为了使滑块不滑离长木板,板长L应满足什么条件。
高二物理计算题困难题查看答案及解析
如图所示,用两根金属丝弯成一光滑半圆形轨道,竖直固定在地面上,其圆心为O、半径为R.轨道正上方离地h处固定一水平长直光滑杆,杆与轨道在同一竖直平面内,杆上P点处固定一定滑轮,P点位于O点正上方.A、B是质量均为m的小环,A套在杆上,B套在轨道上,一条不可伸长的细绳绕过定滑轮连接两环.两环均可看做质点,且不计滑轮大小与质量.现在A环上施加一个水平向右的恒力F,使B环从地面由静止沿轨道上升.则( )
A. 力F做的功等于系统机械能的增加量
B. 在B环上升过程中,A环动能的增加量等于B环机械能的减少量
C. 当B环到达最高点时,其动能为零
D. B环被拉到与A环速度大小相等时,sin∠OPB=R/h
高二物理多选题中等难度题查看答案及解析
如图所示,竖直放置的半圆形光滑绝缘轨道的半径为R,下端与粗糙、绝缘水平面平滑连接,整个装置处于方向竖直向上的匀强电场.质量为m、带电荷量为+q的物块(可视为质点)从水平面上的A点以一定初速度水平向左运动,沿半圆形轨道恰好能通过最高点C.已知物块与地面间动摩擦因数为μ=0.2,电场强度大小为E(Eq=0.5mg,g为重力加速度).
(1)物块经过C点的速度大小;
(2) A、B间距离;
(3)物块离开轨道落回水平面的水平飞行距离.
高二物理解答题中等难度题查看答案及解析
如图所示,竖直放置的半圆形绝缘轨道半径为R,下端与光滑绝缘水平面平滑连接,整个装置处于方向竖直向上的匀强电场E中.一质量为m、带电荷量为+q的小球(可视为质点),从水平面上的A点以初速度V0水平向左运动,沿半圆形轨道恰好通过最高点C,场强大小为E(E小于)
(1)试计算小球在运动过程中克服摩擦力做的功.
(2)证明小球离开轨道落回水平面过程的水平距离与场强大小E无关,且为一常量.
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如图所示,竖直放置的半圆形绝缘轨道半径为R,下端与光滑绝缘水平面平滑连接,整个装置处于方向竖直向上的匀强电场E中.一质量为m、带电荷量为+q的小球(可视为质点),从水平面上的A点以初速度V0水平向左运动,沿半圆形轨道恰好通过最高点C,场强大小为E(E小于)
(1)试计算小球在运动过程中克服摩擦力做的功.
(2)证明小球离开轨道落回水平面过程的水平距离与场强大小E无关,且为一常量.
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高二物理解答题中等难度题查看答案及解析
高二物理解答题中等难度题查看答案及解析
如图所示,水平轨道与半径为的半圆弧形轨道平滑连接于S点,两者均光滑且绝缘,并安装在固定的竖直绝缘平板上。在竖直平板上、下侧面各有一块正对水平金属板,两板间距为,半圆轨道的最高点、最低点及板右侧边缘点在同一竖直线上。装置左侧有一半径为的水平金属圆环,圆环平面区域内存在竖直向下的、磁感应强度大小为的匀强磁场,一根长度略大于的金属杆一端置于圆环上,另一端与过圆心的竖直的转轴连接,转轴带动金属杆转动,在圆环边缘和转轴处引出导线分别与连接,图中电阻阻值为,不计其它电阻。右侧水平轨道上有一带电量为、质量为的小球1以速度向左运动,与水平轨道上静止的、质量也为的不带电小球2发生碰撞后,粘合在一起共同向左运动,小球及粘合体均看作质点,碰撞过程没有电荷损失。设板间正对区域才存在电场,重力加速度为。
(1)求小球1与2碰撞后粘合体的速度大小;
(2)若金属杆转动的角速度为,求定值电阻消耗的电功率;
(3)要使两球碰后的粘合体能从半圆轨道的最低点做圆周运动到最高点,且粘合体恰能过最高点,求金属杆转动的角速度.
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