【題目】如圖所示,質(zhì)量為m的小球沿光滑的水平面沖上一光滑的半圓形軌道,軌道半徑為R,小球在軌道最高點(diǎn)對(duì)軌道壓力等于0.5mg,重力加速度為g,求:

(1)小球在最高點(diǎn)的速度大;
(2)小球落地時(shí),距最高點(diǎn)的水平位移大。
(3)小球經(jīng)過(guò)半圓軌道最低點(diǎn)時(shí),對(duì)軌道的壓力.

【答案】
(1)解:根據(jù)牛頓第三定律,小球到達(dá)軌道最高點(diǎn)時(shí)受到軌道的支持力等于小球?qū)壍赖膲毫Γ?/span>

則:N1=0.5mg

小球在最高點(diǎn)時(shí),有:N1+mg=m

解得小球在最高點(diǎn)的速度大小為:v=


(2)解:小球離開軌道平面做平拋運(yùn)動(dòng):h=2R= gt2

即平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)間:t=2

所以小球落地時(shí)與A點(diǎn)的距離:x=vt=


(3)解:小球從軌道最低點(diǎn)到最高點(diǎn),由動(dòng)能定理得:

﹣2mgR= mv2 mvA2

小球在最低點(diǎn)時(shí),有:N2﹣mg=m

解得N2=6.5mg

根據(jù)牛頓第三定律,小球?qū)壍缐毫Υ笮?.5mg,方向豎直向下


【解析】(1)由牛頓第二定律及向心力公式可求得小球在最高點(diǎn)的速度;(2)由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律可求得小球落地時(shí)的水平位移;(3)由動(dòng)能定理可求得小球在最低點(diǎn)的速度;再由向心力公式可求得小球?qū)壍赖膲毫Γ?/span>
【考點(diǎn)精析】解答此題的關(guān)鍵在于理解平拋運(yùn)動(dòng)的相關(guān)知識(shí),掌握特點(diǎn):①具有水平方向的初速度;②只受重力作用,是加速度為重力加速度g的勻變速曲線運(yùn)動(dòng);運(yùn)動(dòng)規(guī)律:平拋運(yùn)動(dòng)可以分解為水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng).

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】木星是太陽(yáng)系中最大的行星,它有眾多衛(wèi)星.觀察測(cè)出:木星繞太陽(yáng)做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為r1、周期為T1;木星的某一衛(wèi)星繞木星做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為r2、周期為T2 . 已知萬(wàn)有引力常量為G,則根據(jù)題中給定條件,下列說(shuō)法正確的是( )
A.不能求出木星的質(zhì)量
B.能求出太陽(yáng)與木星間的萬(wàn)有引力
C.能求出木星與衛(wèi)星間的萬(wàn)有引力
D.可以斷定 =

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】現(xiàn)要組裝一個(gè)由熱敏電阻控制的報(bào)警系統(tǒng),當(dāng)要求熱敏電阻的溫度達(dá)到或超過(guò)60℃時(shí),系統(tǒng)報(bào)警.提供的器材有:熱敏電阻,報(bào)警器(內(nèi)阻很小,流過(guò)的電流超過(guò)IC時(shí)就會(huì)報(bào)警),電阻箱(最大阻值為999.9Ω),直流電源(輸出電壓為U,內(nèi)阻不計(jì)),滑動(dòng)變阻器R1(最大阻值為1000Ω),滑動(dòng)變阻器R2(最大阻值為2000Ω),單刀雙擲開關(guān)一個(gè),導(dǎo)線若干.
在室溫下對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)節(jié),已知U約為18V,IC約為10mA;流過(guò)報(bào)警器的電流超過(guò)20mA時(shí),報(bào)警器可能損壞;該熱敏電阻的阻值隨溫度的升高而減小,在60℃時(shí)阻值為650.0Ω.

(1)在答題卡上完成待調(diào)節(jié)的報(bào)警系統(tǒng)原理電路圖的連線.
(2)在電路中應(yīng)選用滑動(dòng)變阻器(填“R1”或“R2”).
(3)按照下列步驟調(diào)節(jié)此報(bào)警系統(tǒng):
①電路接通前,需將電阻箱調(diào)到一定的阻值,根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求,這一阻值為Ω;滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)置于(填“a”或“b”)端附近,不能置于另一端的原因是
②將開關(guān)向(填“c”或“d”)端閉合,緩慢移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,直至
③保持滑動(dòng)變阻器滑片的位置不變,將開關(guān)向另一端閉合,報(bào)警系統(tǒng)即可正常使用.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某同學(xué)漂浮在海面上,雖然水面波正平穩(wěn)地以1.8m/s的速率向著海灘傳播,但他并不向海灘靠近.該同學(xué)發(fā)現(xiàn)從第1個(gè)波峰到第10個(gè)波峰通過(guò)身下的時(shí)間間隔為15s.下列說(shuō)法正確的是( )
A.水面波是一種機(jī)械波
B.該水面波的頻率為6Hz
C.該水面波的波長(zhǎng)為3m
D.水面波沒(méi)有將該同學(xué)推向岸邊,是因?yàn)椴▊鞑r(shí)能量不會(huì)傳遞出去
E.水面波沒(méi)有將該同學(xué)推向岸邊,是因?yàn)椴▊鞑r(shí)振動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)并不隨波遷移

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,兩個(gè)線圈繞在同一個(gè)鐵環(huán)上,線圈A接直流電源,線圈B接靈敏電流表,下列哪種情況不可能使線圈B中產(chǎn)生感應(yīng)電流( )

A.將開關(guān)S接通或斷開的瞬間
B.開關(guān)S接通一段時(shí)間之后
C.開關(guān)S接通后,改變變阻器滑片的位置時(shí)
D.拿走鐵環(huán),再做這個(gè)實(shí)驗(yàn),開關(guān)S接通或斷開的瞬間

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖是一水平放置的矩形線圈abcd , 在細(xì)長(zhǎng)的磁鐵的N極附近豎直下落,保持bc邊在紙外,ad邊在紙內(nèi),由圖中的位置A經(jīng)過(guò)位置B到位置C , 這三個(gè)位置都靠得很近且B位置剛好在條形磁鐵的中心軸線上.在這個(gè)過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是( )

A.由AB和由BC , 框內(nèi)都不產(chǎn)生感應(yīng)電流
B.由AB和由BC , 框內(nèi)都產(chǎn)生感應(yīng)電流
C.由AB , 框內(nèi)無(wú)感應(yīng)電流;由BC , 框內(nèi)有感應(yīng)電流
D.由AB , 框內(nèi)有感應(yīng)電流;由BC , 框內(nèi)無(wú)感應(yīng)電流

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】法拉第圓盤發(fā)電機(jī)的示意圖如圖所示.銅圓盤安裝在豎直的銅軸上,兩銅片P、Q分別于圓盤的邊緣和銅軸接觸,圓盤處于方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B中,圓盤旋轉(zhuǎn)時(shí),關(guān)于流過(guò)電阻R的電流,下列說(shuō)法正確的是( )

A.若圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度恒定,則電流大小恒定
B.若從上往下看,圓盤順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),則電流沿a到b的方向流動(dòng)
C.若圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)方向不變,角速度大小發(fā)生變化,則電流方向可能發(fā)生變化
D.若圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度變?yōu)樵瓉?lái)的2倍,則電流在R上的熱功率也變?yōu)樵瓉?lái)的2倍

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】[物理--選修3-3]一氧氣瓶的容積為0.08m3 , 開始時(shí)瓶中氧氣的壓強(qiáng)為20個(gè)大氣壓.某實(shí)驗(yàn)室每天消耗1個(gè)大氣壓的氧氣0.36m3 . 當(dāng)氧氣瓶中的壓強(qiáng)降低到2個(gè)大氣壓時(shí),需重新充氣.若氧氣的溫度保持不變,求這瓶氧氣重新充氣前可供該實(shí)驗(yàn)室使用多少天.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】機(jī)械波產(chǎn)生和傳播的兩個(gè)條件是有_________________________________

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案