知识点挑题 - 高中物理 - 优优班--学霸训练营

如图是一种工具\(-\)石磨，下面磨盘固定，上面磨盘可绕过中心的竖直转轴，在推杆带动下在水平面内转动。若上面磨盘直径为\(D\)，质量为\(m\)且均匀分布，磨盘间动摩擦因素为\(μ.\)若推杆在外力作用下以角速度\(ω\)匀速转动，磨盘转动一周，外力克服磨盘间摩擦力做功为\(W\)，则\((\)　　\()\)

A．磨盘推杆两端点的速度相同

B．磨盘边缘的线速度为\(ωD\)

C．摩擦力的等效作用点离转轴距离为\( \dfrac {W}{\pi \mu mg}\)

D．摩擦力的等效作用点离转轴距离为\( \dfrac {W}{2\pi \mu mg}\)

难度：较易

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2．
如图所示，在竖直平面内有直角坐标系\(xOy\)，有一匀强电场，其方向与水平方向成\(α=30^{\circ}\)斜向上，在电场中有一质量为\(m=1×10^{-3}\) \(kg\)、电荷量为\(q=1.0×10^{-4}\) \(C\)的带电小球，用长为\(L=0.6 \sqrt {3}m\)的不可伸长的绝缘细线挂于坐标\(O\)点，当小球静止于\(M\)点时，细线恰好水平\(.\)现用外力将小球拉到最低点\(P\)，然后无初速度释放，\(g=10m/s^{2}.\)求：
\((1)\)电场强度\(E\)的大小；
\((2)\)小球再次到达\(M\)点时的速度；
\((3)\)如果小球再次到达\(M\)点时，细线突然断裂，从此时开始计时，小球运动\(t=1s\)时间的位置坐标是多少．

难度：较易

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3．
如图所示，两个半径为\(R\)的四分之一圆弧构成的光滑细管道\(ABC\)竖直放置，且固定在光滑水平面上，圆心连线\(O_{1}O_{2}\)水平\(.\)轻弹簧左端固定在竖直挡板上，右端与质量为\(m\)的小球接触\((\)不栓接，小球的直径略小于管的内径\()\)，长为\(R\)的薄板\(DE\)置于水平面上，板的左端\(D\)到管道右端\(C\)的水平距离为\(R.\)开始时弹簧处于锁定状态，具有的弹性势能为\(3mgR\)，其中\(g\)为重力加速度\(.\)解除锁定，小球离开弹簧后进入管道，最后从\(C\)点抛出．

\((1)\)求小球经\(C\)点时的动能；
\((2)\)求小球经\(C\)点时所受的弹力；
\((3)\)讨论弹簧锁定时弹性势能满足什么条件，从\(C\)点抛出的小球才能击中薄板\(DE\)．

难度：较易

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4．

如图所示，竖直放置的\( \dfrac {1}{4}\)圆弧轨道\(AB\)与水平轨道\(BC\)相切连接。一质量为\(m\)的小物体由静止开始从顶端\(A\)沿圆弧轨道滑下，最后停止于水平轨道的\(C\)处，已知\(BC=R(R\)为圆弧轨道半径\()\)，小物体与水平面间的动摩擦因数为\(μ\)，现用力\(F\)将该小物体从\(C\)处缓慢拉回圆弧轨道的顶端\(A\)，拉力\(F\)的方向始终与小物体的运动方向一致。重力加速度为\(g\)，下列说法正确的是\((\)　　\()\)

A．物体从\(A\)点下滑到\(B\)点的过程中克服摩擦力做功为\(mgR(1-μ)\)

B．拉力\(F\)做的功等于零

C．物体先后两次经过\(B\)点时对\(B\)点的压力大小不同

D．物体从\(B\)点到\(C\)点过程中在\(BC\)中点的速度大小等于\( \sqrt {μgR}\)

难度：较易

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5．

如图所示，内壁光滑的圆形轨道固定在竖直平面内，轨道内甲、乙两小球固定在轻杆的两端，甲、乙两球质量相同，开始时乙球位于轨道的最低点，现由静止释放轻杆，下列说法正确的是\((\)　　\()\)

A．甲球下滑至底部的过程中，轻杆对系统不做功

B．甲球滑回时不一定能回到初始位置

C．甲球可沿轨道下滑到最低点且具有向右的瞬时速度

D．在甲球滑回过程中杆对甲球做的功大于杆对乙球做的功

难度：较易

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6．
如图所示，一带正电粒子，从\(A\)点以速度\(v_{0}\)平行匀强电场等势面沿\(AO\)方向射入电场\((\)图中的平行线为匀强电场的等势面\()\)，由\(B\)点飞出匀强电场时速度方向与\(AO\)方向的夹角为\(45^{\circ}.\)已知粒子质量为\(m\)，电荷量为\(q\)，不计粒子重力。
\((1)\)说明电场线的方向，求\(B\)点速度大小；
\((2)\)求\(AB\)两点间的电势差\(U_{AB}\)。

难度：中等

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7．
如图\(ABCD\)矩形区域内存在着竖直向上的匀强电场，电场强度为\(E\)，一质量为\(m\)、带电量为\(q(q > 0)\)的带负电粒子\((\)不计重力\()\)从\(A\)点以速度\(v_{0}\)水平射人电场，从\(C\)点射出电场，粒子射出电场的偏转角为\(60^{\circ}.\)求：
\((1)\)矩形区域的长\(AB\)和宽\(BC\)之比；
\((2)A\)、\(C\)两点间的电势差；
\((3)AD\)长度

难度：较易

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8．
如图所示，两个半径均为\(R\)的光滑圆弧形轨道竖直放置，圆心在同一高度，一候角为\(37^{\circ}\)的固定光滑斜面与两圆弧轨道相切于\(C\)、\(D(\)斜面与左侧圆弧轨道的缝院可以忽略不计\()\)，一质量为\(m\)的物块\((\)可看成质点\()\)放在光滑水平面的\(A\)点，左侧圆弧轨道与水平轨道相切。已知\(\sin 37^{\circ}=0.6\)，\(\cos 37^{\circ}=0.8\)。
\((1)\)要使物块能到达\(E\)点，则物块在\(A\)点的初速度至少多大？
\((2)\)若物块在\(A\)点的初速度为\( \sqrt {6gR}\)，求物块从\(E\)点抛出后到落到斜面上所用的时间

难度：较易

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9．
如图所示是游乐场中过山车的模型图，半径为\(R=4.0m\) 的不光滑四形轨道固定在倾角为\(θ=37^{\circ}\)斜轨道面上的\(B\)点，且圆形轨道的最高点\(C\)与\(A\)点平齐，圆形轨道与斜轨道之间圆滑连接。游戏开始前，小车在水平向左的外力\(F\)作用下静止在斜轨道\(P\)点游戏开始时撤去水平外力\(F\)，小车沿斜轨道向下运动，过图中\(A\)点时速度\(v_{0}=14m/s.\)已知小车质量\(m=2kg.\)斜轨道面与小车间的动摩擦因数为\(μ=1/6\)，\(g=10m/s^{2}.\sin 37^{\circ}=0.6\)，\(\cos 37^{\circ}=0.8.\)若小车通过圆形轨道最高点\(C\)时对轨道的压力大小等于重力的两倍，设小车受到的最大静摩擦力与滑动样刀相等，则
\((1)\)小车在\(P\)点静止时水平外力\(F\)的最小值；
\((2)\)小车从\(B\)到\(C\)过程中，克服摩擦力做了多少功。

难度：较易

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10．
一台质谱仪的工作原理如图\(1\)所示。大量的甲、乙两种离子以\(0\)到\(v\)范围内的初速度从\(A\) 点进入电压为\(U\)的加速电场，经过加速后从\(0\)点垂直边界\(MN\)进入磁感应强度为\(B\)的匀强磁场中，最后打到照相底片上并被全部吸收。已知甲、乙两种离子的电荷量均为\(+q\)，质量分别为\(2m\)和\(m\)。不考虑离子间的相互作用。
\((1)\)求乙离子离开电场时的速度范围；
\((2)\)求所有离子打在底片上距\(O\)孔最远距离\(x_{m}\)；
\((3)\)若离子进入\(0\)孔时速度方向分布在\(y\)轴两侧各为\(θ=30^{\circ}\)的范围内如图\(2\)所示，要使甲、乙两种离子在底片上没有重叠，求离子最大初速度\(v\)应满足的条件。

难度：较易

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