【題目】如圖所示,一彈射游戲裝置由安裝在水平臺面上的固定彈射器、豎直圓軌道(在最低點(diǎn)E分別與水平軌道EOEA相連)、高度h可調(diào)的斜軌道AB組成。游戲時(shí)滑塊從O點(diǎn)彈出,經(jīng)過圓軌道并滑上斜軌道。全程不脫離軌道且恰好停在B端則視為游戲成功。已知圓軌道半徑r=0.1mOEL1=0.2m,ACL2=0.4m,圓軌道和AE光滑,滑塊與ABOE之間的動摩擦因數(shù)μ=0.5;瑝K質(zhì)量m=2g且可視為質(zhì)點(diǎn),彈射時(shí)從靜止釋放且彈簧的彈性勢能完全轉(zhuǎn)化為滑塊動能。忽略空氣阻力,各部分平滑連接。求

(1)滑塊恰好能過圓軌道最高點(diǎn)F時(shí)的速度大小;

(2)當(dāng)h=0.1m且游戲成功時(shí),滑塊經(jīng)過E點(diǎn)對圓軌道的壓力FN大小及彈簧的彈性勢能EP0。

【答案】(1)1m/s(2)0.14N,

【解析】

(1)滑塊恰好過F的條件為

解得

vF=1m/s

(2)滑塊從EB,根據(jù)動能定理有

E點(diǎn)有

代入數(shù)據(jù)解得

FN=0.14N

由牛頓第三定律可得,滑塊在E點(diǎn)對軌道的壓力

OE點(diǎn),由動能定律可得

解得

Ep0=8.0×10-3J

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】用單擺測量重力加速度的大小的實(shí)驗(yàn)中。

(1)安裝好實(shí)驗(yàn)裝置后,先用游標(biāo)卡尺測量擺球直徑d,測量的示數(shù)如圖所示,則擺球直徑d=______cm,再測量擺線長l,則單擺擺長L=______(用dl表示);

(2)擺球擺動穩(wěn)定后,當(dāng)它到達(dá)________(填最低點(diǎn)最高點(diǎn))時(shí)啟動秒表開始計(jì)時(shí),并記錄此后擺球再次經(jīng)過最低點(diǎn)的次數(shù)nn=1、2、3……),當(dāng)n=60時(shí)剛好停表。停止計(jì)時(shí)的秒表如圖所示,其讀數(shù)為________s,該單擺的周期為T=________s(周期要求保留三位有效數(shù)字);

(3)計(jì)算重力加速度測量值的表達(dá)式為g=___________(用T、L表示),如果測量值小于真實(shí)值,可能原因是___________

A.將擺球經(jīng)過最低點(diǎn)的次數(shù)n計(jì)少了

B.計(jì)時(shí)開始時(shí),秒表啟動稍晚

C.將擺線長當(dāng)成了擺長

D.將擺線長和球的直徑之和當(dāng)成了擺長

(4)正確測量不同擺L及相應(yīng)的單擺周期T,并在坐標(biāo)紙上畫出T2L的關(guān)系圖線,如圖所示。由圖線算出重力加速度的大小g___________m/s2(保留3位有效數(shù)字,計(jì)算時(shí)π29.86)。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列說法中正確的是

A.電動勢大的電源做功一定快

B.電動勢的大小等于非靜電力把1C的正電荷在電源內(nèi)從負(fù)極移到正極所做的功

C.可知,通過導(dǎo)線截面的電荷量越多,電流越大

D.電動勢E的單位與電勢、電勢差的單位都是伏特,故三者本質(zhì)上一樣

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】甲、乙兩輛汽車從同一位置,同時(shí)沿同一平直路面行駛,其v-t圖象如圖所示,下列對汽車運(yùn)動狀況的描述正確的是( 。

A.10s末,乙車改變運(yùn)動方向

B.20s末,甲、乙兩車運(yùn)動速度相同

C.10s末,甲、乙兩車相距最近

D.甲、乙兩車一定相遇兩次

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在“用單擺測定重力加速度”實(shí)驗(yàn)中:

1m的細(xì)線、帶鐵夾的鐵架臺、有小孔的小球、游標(biāo)卡尺外,下列器材中,還需要_________(填正確答案的標(biāo)號)。

A.秒表 B.米尺 C.天平 D.彈簧秤

②用游標(biāo)卡尺測小球的直徑,如圖所示,則小球的直徑是_________

③下列做法正確的是_________。(填正確答案的標(biāo)號)

A.從擺球達(dá)到最高位置時(shí)開始計(jì)時(shí)

B.記錄擺球完成一次全振動的時(shí)間

C.要讓擺球在豎直平面內(nèi)擺動離開平衡位置的角度不小于

D.選用的細(xì)線應(yīng)細(xì)、質(zhì)量小,且不易伸長

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一個(gè)豎直放置半徑為R的光滑圓管,圓管內(nèi)徑很小,有一小球在圓管內(nèi)做圓周運(yùn)動,下列敘述中正確的是( 。

A.小球在最高點(diǎn)時(shí)速度v的最小值為

B.小球在最高點(diǎn)時(shí)速度v由零逐漸增大,圓管壁對小球的彈力先逐漸減小,后逐漸增大

C.當(dāng)小球在水平直徑上方運(yùn)動時(shí),小球?qū)A管內(nèi)壁一定有壓力

D.當(dāng)小球在水平直徑下方運(yùn)動時(shí),小球?qū)A管外壁一定有壓力

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】用圖(甲)所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證牛頓第二定律.

1)某同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)得到如圖(乙)所示的a-F圖像,造成這一結(jié)果的原因是:在平衡摩擦力時(shí)木板與水平桌面間的傾角____________(填“偏大”或“偏小”).

2)該同學(xué)重新平衡摩擦力后進(jìn)行實(shí)驗(yàn),實(shí)際小車在運(yùn)動過程之后所受的拉力___________(填“大于”、“小于”或“等于”)砝碼和盤的總重力,為了便于探究、減小誤差,應(yīng)使小車質(zhì)量M與砝碼和盤的總質(zhì)量m0滿足__________的條件.

3)某同學(xué)得到如圖(丙)所示的紙帶,已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源頻率為50HzA、B、C、D、E、FG是紙帶上7個(gè)連續(xù)計(jì)數(shù)的點(diǎn),這些點(diǎn)的間距如圖中標(biāo)示,其中每相鄰兩點(diǎn)間還有4個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)未畫出.根據(jù)測量結(jié)果計(jì)算:打C點(diǎn)時(shí)小車的速度大小為_________m/s;小車運(yùn)動的加速度大小為___________m/s2.(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

4)如圖丁所示,在某次利用上述已調(diào)整好的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí),若保持作用在小車上且平行于木板的拉力F不變,小車自身的質(zhì)量M保持不變,在小車上增加質(zhì)量為m的砝碼,并測出此時(shí)小車的加速度a,調(diào)整小車上的砝碼,進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn),得到多組數(shù)據(jù),以小車上砝碼的質(zhì)量m為橫坐標(biāo),相應(yīng)加速度的倒數(shù)為縱坐標(biāo),在坐標(biāo)紙上作出如圖丁所示的-m關(guān)系圖線,實(shí)驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證了牛頓第二定律.如果圖中縱軸上的截距為b,圖線的斜率為k,則小車的質(zhì)量M___________.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩個(gè)質(zhì)量不同的小球,有長度不等的細(xì)繩拴在同一點(diǎn),并在同一水平面內(nèi)同步做勻速圓周運(yùn)動,則它們的( 。

A.合力相同B.線速度相同

C.向心加速度相同D.角速度相同

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】有一水平放置的圓盤面水平放一勁度系數(shù)為k的彈簧,如圖所示,彈簧的一端固定于軸O上,另一端連接一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn),質(zhì)量為m的物體A,物體與盤面間的動摩擦因數(shù)為μ(已知),開始時(shí)彈簧未發(fā)生形變,長度為,設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦,重力加速度為g

求:

(1)物體A能與轉(zhuǎn)盤相對靜止,求圓盤轉(zhuǎn)動角速度的最大值ω0;

(2)使彈簧的長度變?yōu)?/span>,為使物體A能與轉(zhuǎn)盤相對靜止,求圓盤轉(zhuǎn)動的角速度ω應(yīng)滿足的條件。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案