【題目】如圖所示,AB為固定在豎直平面內(nèi)的光滑圓弧軌道,軌道的B點(diǎn)與水平地面相切,其半徑為R.質(zhì)量為m的小球由A點(diǎn)靜止釋放,求:

1)小球滑到最低點(diǎn)B時(shí),小球速度v的大小及小球?qū)壍赖膲毫?/span>F的大小;

2)小球通過(guò)光滑的水平面BC滑上固定曲面,恰達(dá)最高點(diǎn)D,D到地面的高度為h(已知hR),則小球在曲面上克服摩擦力所做的功Wf.

【答案】1. (23mg 3mgR﹣h

【解析】

解:(1)由動(dòng)能定理得

即小球滑到最低點(diǎn)B時(shí),小球速度v的大小為

2)由牛頓第二定律得

FN=3mg

即小球剛到達(dá)最低點(diǎn)B時(shí),軌道對(duì)小球支持力FN的大小為3mg

3)對(duì)于小球從A運(yùn)動(dòng)到D的整個(gè)過(guò)程,由動(dòng)能定理,得

mgR﹣mgh﹣Wf=0

Wf=mgR﹣h

即小球在曲面上克服摩擦力所做的功為mgR﹣h).

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,一塊足夠大的光滑平板與水平面所成的傾角大小可調(diào).板上一根長(zhǎng)為L=2/3m的輕細(xì)繩,它的一端系住一質(zhì)量為m的小球,另一端固定在板上的O點(diǎn).先將輕繩平行于水平軸拉直,然后給小球一沿著平板并與輕繩垂直的初速度v0.

(1)=90°即平板豎直時(shí)v0至少要多少,小球才能做完整的圓周運(yùn)動(dòng)?

(2)v04.0m/s,要小球能保持在板面內(nèi)作圓周運(yùn)動(dòng),求傾角的最大值?(取重力加速度g=10m/s2

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】傳感器是把非電物理量(如高度、溫度、壓力等)的變化轉(zhuǎn)換成電學(xué)量(如電壓、電流、電容等)變化的一種元件,它在自動(dòng)控制中有著廣泛的應(yīng)用.如圖是一種測(cè)定液面高度的電容式傳感器的示意圖.金屬棒與導(dǎo)電液體構(gòu)成一個(gè)電容器,將金屬棒和導(dǎo)電液體分別與直流電源的兩極相連接,從電容C和導(dǎo)電液與金屬棒間的電壓U的變化就能反映液面的升降情況,即(

A. 電源接通,若此后電容C減小,反映h減。

B. 電源接通,若此后電容C減小,反映h增大.

C. 電源接通再斷開(kāi),若此后電壓U減小,反映h減。

D. 電源接通再斷開(kāi),若此后電壓U減小,反映h增大.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某同學(xué)對(duì)某種抽水泵的電磁泵模型進(jìn)行了研究。如圖泵體是一個(gè)長(zhǎng)方體,ab邊長(zhǎng)為L(zhǎng)1,左右兩側(cè)面是邊長(zhǎng)為L(zhǎng)2的正方形,在泵頭通入導(dǎo)電劑后液體的電阻率為ρ,泵體所在處有方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B。工作時(shí),泵體的上下兩表面接在電壓為U的電源(內(nèi)阻不計(jì))上。理想電流表示數(shù)為I,若電磁泵和水面高度差為h,不計(jì)水在流動(dòng)中和管壁之間的阻力,重力加速度為g。則(

A. 泵體上表面應(yīng)接電源正極

B. 電源提供的電功率為

C. 電磁泵不加導(dǎo)電劑也能抽取不導(dǎo)電的純水

D. 若在t時(shí)間內(nèi)抽取水的質(zhì)量為m,這部分水離開(kāi)電磁泵時(shí)的動(dòng)能為UIt-mgh-I2t

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某學(xué)生實(shí)驗(yàn)小組利用圖(a)所示電路,測(cè)量多用電表內(nèi)電池的電動(dòng)勢(shì)和電阻“×1k”擋內(nèi)部電路的總電阻。使用的器材有:

多用電表;

電壓表:量程5V,內(nèi)阻十幾千歐;

滑動(dòng)變阻器:最大阻值5kΩ

導(dǎo)線若干。

回答下列問(wèn)題:

1)將多用電表?yè)跷徽{(diào)到電阻“×1k”擋,再將紅表筆和黑表筆 ,調(diào)零點(diǎn)。

2)將圖((a)中多用電表的紅表筆和 (填“1”“2”)端相連,黑表筆連接另一端。

3)將滑動(dòng)變阻器的滑片調(diào)到適當(dāng)位置,使多用電表的示數(shù)如圖(b)所示,這時(shí)電壓表的示數(shù)如圖(c)所示。多用電表和電壓表的讀數(shù)分別為 V。

4)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片,使其接入電路的阻值為零。此時(shí)多用電表和電壓表的讀數(shù)分別為12.0kΩ4.00 V。從測(cè)量數(shù)據(jù)可知,電壓表的內(nèi)阻為____

5)多用電表電阻擋內(nèi)部電路可等效為由一個(gè)無(wú)內(nèi)阻的電池、一個(gè)理想電流表和一個(gè)電阻串聯(lián)而成的電路,如圖(d)所示。根據(jù)前面的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算可得,此多用電表內(nèi)電池的電動(dòng)勢(shì)為___ V,電阻“×1k”擋內(nèi)部電路的總電阻為___ 。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】有一個(gè)電子射線管(陰極射線管),放在一通電直導(dǎo)線的上方,發(fā)現(xiàn)射線的徑跡如圖所示,則此導(dǎo)線該如何放置,且電流的流向如何(

A. 直導(dǎo)線如圖所示位置放置,電流從B流向A

B. 直導(dǎo)線如圖所示位置放置,電流從A流向B

C. 直導(dǎo)線垂直于紙面放置,電流流向紙內(nèi)

D. 直導(dǎo)線垂直于紙面放置,電流流向紙外

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,光滑的水平桌面上有等大的質(zhì)量分別為、的兩個(gè)小球,中間夾著一個(gè)被壓縮的具有彈性勢(shì)能的輕彈簧彈簧與兩球不相連,原來(lái)處于靜止?fàn)顟B(tài),現(xiàn)突然釋放彈簧,球m脫離彈簧滑向與水平相切的豎直放置的光滑半圓形軌道,到達(dá)最高點(diǎn)B時(shí)小球?qū)壍赖膲毫?/span>3N,,求:

(1)兩小球離開(kāi)彈簧時(shí)的速度大;

(2)半圓形軌道半徑.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,粗糙水平面上放置B、C兩物體,A疊放在C上,A、B、C的質(zhì)量分別為m、2m3m,物體B、C與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同,其間用一不可伸長(zhǎng)的輕繩相連,輕繩能承受的最大拉力為FT.現(xiàn)用水平拉力F拉物體B,使三個(gè)物體以同一加速度向右運(yùn)動(dòng),則( )

A. 此過(guò)程中物體C受重力等六個(gè)力作用

B. 當(dāng)F逐漸增大到FT時(shí),輕繩剛好被拉斷

C. 當(dāng)F逐漸增大到1.5FT 時(shí),輕繩剛好被拉斷

D. 若水平面光滑,則繩剛斷時(shí),A、C間的摩擦力為FT/6

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,左側(cè)為一個(gè)半徑為R的半球形的碗固定在水平桌面上,碗口水平,O點(diǎn)為球心,碗的內(nèi)表面及碗口光滑。右側(cè)是一個(gè)固定光滑斜面,斜面足夠長(zhǎng),傾角θ=30°.一根不可伸長(zhǎng)、不計(jì)質(zhì)量的細(xì)繩跨在碗口及光滑斜面頂端的光滑定滑輪兩端上,線的兩端分別系有可視為質(zhì)點(diǎn)的小球m1m2,且m1m2.開(kāi)始時(shí)m1恰在碗口水平直徑右端A處,m2在斜面上且距離斜面頂端足夠遠(yuǎn),此時(shí)連接兩球的細(xì)繩與斜面平行且恰好伸直。當(dāng)m1由靜止釋放運(yùn)動(dòng)到圓心O的正下方B點(diǎn)時(shí)細(xì)繩突然斷開(kāi),不計(jì)細(xì)繩斷開(kāi)瞬間的能量損失。

1m1由靜止釋放運(yùn)動(dòng)到圓心O的正下方B點(diǎn)時(shí)m1m2的速度大小之比

2)求小球m2沿斜面上升的最大距離s;

3)若已知細(xì)繩斷開(kāi)后小球m1沿碗的內(nèi)側(cè)上升的最大高度為,求兩球質(zhì)量之比。

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