14.一質(zhì)點(diǎn)沿著半徑r=1m的圓周以n=2r/s的轉(zhuǎn)速勻速運(yùn)動(dòng),如圖所示:試求:
(1)從A點(diǎn)開始計(jì)時(shí),經(jīng)過(guò)$\frac{1}{4}$s的時(shí)間質(zhì)點(diǎn)速度的變化;
(2)質(zhì)點(diǎn)的向心加速度的大。

分析 根據(jù)轉(zhuǎn)速求出角速度,從而求出周期和線速度,進(jìn)而求出經(jīng)過(guò)$\frac{1}{4}$s的時(shí)間質(zhì)點(diǎn)速度的變化;
根據(jù)向心加速度公式求出加速度.

解答 解:圓周運(yùn)動(dòng)的角速度ω=2πn=4πrad/s,周期T=$\frac{2π}{ω}=\frac{1}{2}s$,線速度v=ωr=4πm/s,
$t=\frac{1}{4}s=\frac{1}{2}T$,
以A點(diǎn)速度方向?yàn)檎,則經(jīng)過(guò)$\frac{1}{4}$s的時(shí)間質(zhì)點(diǎn)速度的變化△v=-4π-4π=-8πm/s,
質(zhì)點(diǎn)的向心加速度的大小為:a=(2πn)2r=16π2m/s2
答:(1)從A點(diǎn)開始計(jì)時(shí),經(jīng)過(guò)$\frac{1}{4}$s的時(shí)間質(zhì)點(diǎn)速度的變化為-8πm/s;
(2)質(zhì)點(diǎn)的向心加速度的大小為16π2m/s2

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查了向心加速度公式的直接應(yīng)用,難度不大,屬于基礎(chǔ)題.

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:選擇題

8.以下關(guān)于電場(chǎng)和電場(chǎng)線說(shuō)法中正確的是( 。
A.電場(chǎng)、電場(chǎng)線都是客觀存在的物質(zhì)
B.在電場(chǎng)中,凡是電場(chǎng)線通過(guò)的點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)不為零,不畫電場(chǎng)線區(qū)域內(nèi)的點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為零
C.同一檢驗(yàn)電荷在電場(chǎng)線疏密不同的地方所受的電場(chǎng)力一樣大
D.電場(chǎng)線是人們假設(shè)的用以形象地表示電場(chǎng)強(qiáng)弱和方向的曲線,客觀上是并不存在的

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

5.如圖甲所示,比荷$\frac{q}{m}$=k均帶正電荷的粒子(可視為質(zhì)點(diǎn)),以速度v0從A點(diǎn)沿AB方向射入長(zhǎng)方形磁場(chǎng)區(qū)域,長(zhǎng)方形的長(zhǎng)AB=$\sqrt{3}L$,寬AD=L,取粒子剛進(jìn)入長(zhǎng)方形區(qū)域的時(shí)刻為0時(shí)刻.垂直于長(zhǎng)方形平面的磁感應(yīng)強(qiáng)度如圖乙所示變化(以垂直紙面向外的磁場(chǎng)方向?yàn)檎较颍,粒子僅在洛倫磁力的作用下運(yùn)動(dòng).
(1)若帶電粒子在通過(guò)A點(diǎn)后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中不再越過(guò)AD邊,要使其恰能沿DC方向通過(guò)C點(diǎn),求磁感應(yīng)強(qiáng)度B,及其磁場(chǎng)的變化周期T0為多少?
(2)要使帶電粒子通過(guò)A點(diǎn)后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中不再越過(guò)AD邊,求交變磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B0和變化周期T0的乘積B2T2應(yīng)滿足什么關(guān)系?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

2.美國(guó)媒體報(bào)道:美國(guó)研究人員最近在太陽(yáng)系邊緣新觀測(cè)到了一個(gè)類行星天體,其直徑估計(jì)在1600公里左右,有可能是自1930年發(fā)現(xiàn)冥王星以來(lái)人類在太陽(yáng)系中發(fā)現(xiàn)的最大天體-太陽(yáng)的第十大行星.若萬(wàn)有引力恒量用G表示,該行星天體的球體半徑用r、質(zhì)量用m表示,該行星天體到太陽(yáng)的平均距離用R表示,太陽(yáng)的質(zhì)量用M表示,且把該類行星天體的軌道近似地看做圓,則該天體運(yùn)行的公轉(zhuǎn)周期T為$2π\(zhòng)sqrt{\frac{{R}^{3}}{GM}}$.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

9.如圖所示,在傾角為θ的斜面上,沿斜面方向鋪兩條足夠長(zhǎng)的平行光滑導(dǎo)軌,兩導(dǎo)軌間距為L(zhǎng),兩者的底端用阻值為R的電阻相連,在導(dǎo)軌上垂直于導(dǎo)軌放有一根質(zhì)量為m的金屬桿cd,整個(gè)裝置處于垂直于斜面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,當(dāng)金屬桿cd勻速下滑時(shí),R中電流的方向?yàn)閺腶到b,R消耗的電功率為P,導(dǎo)軌和金屬桿cd的電阻都忽略不計(jì),重力加速度為g,求:
(1)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小和方向;
(2)金屬桿勻速下滑時(shí)的速度v的大。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

19.如圖所示,BC是半徑為R的$\frac{1}{4}$圓弧形的光滑且絕緣的軌道,位于豎直平面內(nèi),其下端與水平絕緣軌道平滑連接,整個(gè)軌道處在水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,電場(chǎng)強(qiáng)度為E,P為一質(zhì)量為m,帶正電q的小滑塊(體積很小可視為質(zhì)點(diǎn)),重力加速度為g.
(1)若小滑塊P能在圓弧軌道上某處?kù)o止,求其靜止時(shí)所受軌道的支持力的大。
(2)若將小滑塊P從C點(diǎn)由靜止釋放,滑到水平軌道上的A點(diǎn)時(shí)速度減為零,已知滑塊與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ求:
①滑塊通過(guò)圓弧軌道末端B點(diǎn)時(shí)的速度大小以及所受軌道的支持力大小
②水平軌道上A、B兩點(diǎn)之間的距離.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

6.如圖所示,長(zhǎng)L=9m、質(zhì)量M=30kg的木板靜止放在光滑水平面上,質(zhì)量m=10kg的小物體放在木板的右端,木板和物塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2.現(xiàn)對(duì)木板施加一水平向右的恒定拉力F,小物塊可視為質(zhì)點(diǎn),物塊受到的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,g取10m/s2,求:
(1)使物塊始終不掉下去的最大拉力F0
(2)如果拉力F=110N恒定不變,小物塊在木板上所能獲得的最大速度.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

3.如圖所示,在半徑為R的半圓區(qū)域內(nèi)存在著垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)(圖中未畫),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,AD為半圓的直徑,O為圓心.質(zhì)量為m帶電量為q的某種粒子由靜止經(jīng)電場(chǎng)加速后從O點(diǎn)垂直AD及磁場(chǎng)射入磁場(chǎng)中.(粒子重力不計(jì))
(1)第一次粒子從D點(diǎn)射出磁場(chǎng),求加速電壓U及粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間
(2)改變加速電壓,結(jié)果粒子從圖中C點(diǎn)射出磁場(chǎng),∠COD=60°,求粒子的速度.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

4.如圖所示是一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的波形圖,波的傳播速度v=2m/s,試求:
①求該波的周期
②x=4m處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)函數(shù)表達(dá)式
③x=5m處質(zhì)點(diǎn)在0~4.5s內(nèi)通過(guò)的路程s.

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