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【題目】如圖所示，在半徑為r=10cm的輪軸上懸掛一個質量為M=3kg的水桶，軸上分布著6根手柄，柄端有6個質量為m=0.5kg的金屬小球。球離軸心的距離為L=50cm，輪軸、繩及手柄的質量以及摩擦均不計。開始時水桶在離地面某高度處，釋放后水桶帶動整個裝置轉動，當轉動n（未知量）周時，測得金屬小球的線速度v1=5m/s，此時水桶還未到達地面，g=10m/s2，求：

（1）轉動n周時，水桶重力做功的功率P；

（2）n的數(shù)值。

【答案】（1）30W（2）

【解析】

試題分析：（1）設輪軸轉動n周時，水桶的速度為v，則①

水桶重力做功的功率為②，

聯(lián)立①②可得

（2）從釋放水桶到輪軸轉動n周的過程，對系統(tǒng)，由能量守恒定律：，③

根據幾何關系： ④，由③④可得

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，彈簧的一端固定在墻上，另一端連結一質量為m的木塊。將木塊從OO′處向右拉開一段位移L，然后放手，使木塊在粗糙水平地面上減幅振動直至靜止，設彈簧第一次恢復原長時木塊的速度為v0，則(　 )

A. 彈簧第一次向左運動的過程中，木塊始終加速

B. 木塊第一次向左運動的過程中，速度最大的位置在OO′處

C. 木塊先后到達同一位置時，動能一定越來越小

D. 整個過程中木塊只有一次機會速率為v0

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，豎直平面內放著兩根間距L = 1m、電阻不計的足夠長平行金屬板M、N，兩板間接一阻值R= 2Ω的電阻，N板上有一小孔Q，在金屬板M、N及CD上方有垂直紙面向里的磁感應強度B0= 1T的有界勻強磁場，N板右側區(qū)域KL上、下部分分別充滿方向垂直紙面向外和向里的勻強磁場，磁感應強度大小分別為B1=3T和B2=2T。有一質量M = 0.2kg、電阻r =1Ω的金屬棒搭在MN之間并與MN良好接觸，用輸出功率恒定的電動機拉著金屬棒豎直向上運動，當金屬棒達最大速度時，在與Q等高并靠近M板的P點靜止釋放一個比荷的正離子，經電場加速后，以v =200m/s的速度從Q點垂直于N板邊界射入右側區(qū)域。不計離子重力，忽略電流產生的磁場，取g=。求：

（1）金屬棒達最大速度時，電阻R兩端電壓U；

（2）電動機的輸出功率P；

（3）離子從Q點進入右側磁場后恰好不會回到N板，Q點距分界線高h等于多少。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】作為近代以來最偉大的科學家之一，牛頓的主要貢獻有

A. 提出自由落體定律

B. 提出相對論

C. 創(chuàng)立量子論

D. 創(chuàng)立經典力學體系

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，地球可以看成一個巨大的拱形橋，橋面半徑R=6400ｋm，地面上行駛的汽車重力G=3×104N，在汽車的速度可以達到需要的任意值,且汽車不離開地面的前提下,下列分析中正確的是(　 　)

A. 汽車的速度越大，則汽車對地面的壓力也越大

B. 不論汽車的行駛速度如何，駕駛員對座椅壓力大小都等于3×104N

C. 不論汽車的行駛速度如何，駕駛員對座椅壓力大小都小于他自身的重力

D. 如果某時刻速度增大到使汽車對地面壓力為零，則此時駕駛員會有超重的感覺

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】普朗克年輕時曾向他的老師表示，要獻身于理論物理學。老師勸他說：“年輕人，物理學是一門已經完成了的科學，不會再有多大的發(fā)展了，將一生獻給這門學科，太可惜了。”打破該老師看法的是

A. 萬有引力定律的發(fā)現(xiàn)

B. 量子假說的提出

C. 電力的發(fā)現(xiàn)與應用

D. 牛頓力學定律的發(fā)現(xiàn)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（1）（多選）如圖1，某同學設計一個用自由落體法“驗證機械能守恒定律”的實驗：(1) 除了圖中已畫出的器材以外，下面所列各項器材哪些是必須的________。

A．交流電源

B．直流電源

C．天平和砝碼

D．刻度尺

E．彈簧秤

F．秒表

（2）實驗中得到一條紙帶，如圖2所示．根據打出的紙帶，選取紙帶上打出的連續(xù)五個點A、B、C、D、E，測出A點距起始點O的距離為s0，點A、C間的距離為s1，點C、E間的距離為s2，使用交流電的周期為T，設重錘質量為m，則_____（多選）

A．打點計時器打C點時重錘的動能為．

B．重錘下落的加速度a的表達式為．

C．打點計時器在打O點和C點的這段時間內重錘的重力勢能的減少量為mg（s0+s1）．

（3）在本實驗中發(fā)現(xiàn)，重錘減少的重力勢能總是_____（填“大于”或“小于”）（重錘增加的動能，其原因主要是因為在重錘下落過程中存在著阻力的作用，可以通過該實驗裝置測定該阻力的大小，試用（2）中已知物理量和紙帶上的測量數(shù)據表示出重錘在下落的過程中受到的平均阻力大小為______________ 。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，U形導軌abcd與水平面成一定的角度傾斜放置，空間存在有垂直導軌平面的勻強磁場。從某時刻開始計時，磁場的磁感應強度隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示（垂直導軌平面向上為磁場正方向）。已知導體棒PQ水平放置在導軌上且始終靜止不動，下列分析正確的是( )

A. 導軌可能光滑 B. t1時刻PQ中沒有電流

C. 導體棒PQ受安培力大小在減小 D. t1時刻導體棒PQ受到的安培力等于0

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在垂直于紙面的范圍足夠大的勻強磁場中，有一個矩形閉合線框abcd，線框平面與磁場垂直，O1O2是線框的對稱軸，下列可使通過線框的磁通量發(fā)生變化的方式是(　　)

A. 向左或向右平動

B. 向上或向下平動

C. 繞O1O2轉動

D. 平行于紙面向里運動

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