【題目】如圖所示,AB是在豎直平面內(nèi)的1/4圓周的光滑圓弧軌道,其半徑為R,過圓弧軌道下端邊緣B點(diǎn)的切線是水平的,B點(diǎn)距正下方水平地面上C點(diǎn)的距離為h。一質(zhì)量為m的小滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))自A點(diǎn)由靜止開始下滑,并從B點(diǎn)水平飛出,最后落到水平地面上的D點(diǎn)。重力加速度為g,空氣阻力可忽略不計(jì),求:

(1)小滑塊通過B點(diǎn)時(shí)的速度大。

(2)小滑塊滑到B點(diǎn)時(shí)軌道對(duì)其作用力的大。

(3)小滑塊落地點(diǎn)DC點(diǎn)的距離。

【答案】(1) (2)3mg (3)2

【解析】(1)物塊自A點(diǎn)到B點(diǎn)的過程機(jī)械能守恒,設(shè)物塊通過B點(diǎn)時(shí)的速度為vB,
則有mgR=mvB2
解得 vB
(2)設(shè)物塊通過B點(diǎn)時(shí)所受軌道支持力為NB,根據(jù)牛頓第二定律有

NBmgm

解得 NB=3mg
(3)設(shè)物塊自B點(diǎn)到D點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t,D點(diǎn)到C點(diǎn)的距離為xCD,
h=gt2,
xCD=vBt
解得xCD=2

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】為了測(cè)量由兩節(jié)干電池組成的電池組的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻,某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路,其中R為電阻箱,R0為保護(hù)電阻.

(1)斷開開關(guān)S,調(diào)整電阻箱的阻值,再閉合開關(guān)S,讀取并記錄電壓表的示數(shù)及電阻箱接入電路中的阻值.多次重復(fù)上述操作,可得到多組電壓值U及電阻值R,并以為縱坐標(biāo),以為橫坐標(biāo),畫出的關(guān)系圖線(該圖線為一直線),如圖乙所示.由圖線可求得電池組的電動(dòng)勢(shì)E_________V,內(nèi)阻r_________Ω.(保留兩位有效數(shù)字)

(2)引起該實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)誤差的主要原因是____________________________.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一導(dǎo)熱性良好的汽缸內(nèi)用活塞封住一定量的氣體(不計(jì)活塞與缸壁摩擦),溫度升高時(shí),改變的量有(  )

A. 活塞高度h B. 汽缸高度H

C. 氣體壓強(qiáng)p D. 彈簧長(zhǎng)度L

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,光滑的水平地面上有一長(zhǎng)木板B,物塊A放置在B上面,二者均處于靜止?fàn)顟B(tài),F(xiàn)以恒定的外力FB,AB發(fā)生相對(duì)滑動(dòng),且A、B都向前(相對(duì)地面)移動(dòng)了一段距離。設(shè)B足夠長(zhǎng),則在此過程中,以下說法正確的是(

A. 外力F做的功等于B的動(dòng)能增量與B克服摩擦力所做的功之和

B. 外力F做的功等于AB的動(dòng)能增量之和

C. B對(duì)A的摩擦力做正功,A對(duì)B的摩擦力做負(fù)功

D. 滑動(dòng)摩擦力對(duì)AB做功的絕對(duì)值一定是相等的

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,足夠長(zhǎng)傳送帶與水平方向的傾角為θ,物塊a通過平行于傳送帶的輕繩跨過光滑輕滑輪與物塊b相連,b的質(zhì)量為m,開始時(shí),a、b及傳送帶均靜止且a不受傳送帶摩擦力作用,現(xiàn)讓傳送帶逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng),則在b上升h高度(未與滑輪相碰)過程中(  )

A. 物塊a重力勢(shì)能減少mgh

B. 摩擦力對(duì)a做的功等于a機(jī)械能的增加量

C. 摩擦力對(duì)a做的功等于物塊a、b動(dòng)能增加量之和

D. 任意時(shí)刻,重力對(duì)ab做功的瞬時(shí)功率大小相等

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】太空粒子探測(cè)器是由加速、偏轉(zhuǎn)和探測(cè)三部分裝置組成,其原理可簡(jiǎn)化如下:如圖所示,沿半徑方向的加速電場(chǎng)區(qū)域邊界AB、CD為兩個(gè)同心半圓弧面,圓心為O1,外圓弧面AB電勢(shì)為φ1,內(nèi)圓弧面電勢(shì)為φ2;在O1點(diǎn)右側(cè)有一與直線CD相切于O1半徑為R的圓,圓心為O2,圓內(nèi)(及圓周上)存在垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng);MN是一個(gè)足夠長(zhǎng)的粒子探測(cè)版,與O1O2連線平行并位于其下方3R處;假設(shè)太空中漂浮著質(zhì)量為m,電荷量為q的帶正電粒子,它們能均勻地吸附到AB圓弧面上,并被加速電場(chǎng)從靜止開始加速到CD圓弧面上,再由O1點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn),最后打到探測(cè)版MN(不計(jì)粒子間的相互作用和星球?qū)αW右Φ挠绊?/span>),其中沿O1O2連線方向入射的粒子經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后恰好從圓心O2的正下方G點(diǎn)射出磁場(chǎng);

(1)求粒子聚焦到O1點(diǎn)時(shí)速度的大小及圓形磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B0;

(2)從圖中P點(diǎn)(PO1O1O2300夾角)被加速的粒子打到探測(cè)版上Q點(diǎn)(圖中未畫出),求該粒子從O1點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到探測(cè)板MN所需的時(shí)間;

(3)若每秒打在探測(cè)版上的離子數(shù)為N,打在板上的離子數(shù)60%被吸收,40%被反射,彈回速度大小為打板前速度大小的0.5倍,求探測(cè)板受到的作用力的大小.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一空間有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B,兩條電阻不計(jì)的平行光滑導(dǎo)軌豎直放置在磁場(chǎng)內(nèi),如圖所示,磁感應(yīng)強(qiáng)度B0.5 T,導(dǎo)體棒abcd長(zhǎng)度均為0.2 m,電阻均為0.1 Ω,重力均為0.1 N,現(xiàn)用力向上拉動(dòng)導(dǎo)體棒ab,使之勻速上升(導(dǎo)體棒abcd與導(dǎo)軌接觸良好),此時(shí)cd靜止不動(dòng),則ab上升時(shí),下列說法正確的是 ( )

A. ab受到的拉力大小為2 N

B. ab向上運(yùn)動(dòng)的速度為2 m/s

C. 2 s內(nèi),拉力做功,有0.4 J的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能

D. 2 s內(nèi),拉力做功為0.6 J

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,A1A2是相同的白熾燈,L是自感系數(shù)很大、電阻可忽略的自感線圈.下面說法正確的是(  )

A. 閉合開關(guān)S時(shí),A1A2燈同時(shí)亮,且達(dá)到正常發(fā)光

B. 閉合開關(guān)S時(shí),A2燈比A1燈先亮,最后一樣亮

C. 閉合開關(guān)S時(shí),A1燈比A2燈先亮,最后一樣亮

D. 斷開開關(guān)S時(shí),A1、A2燈同時(shí)熄滅

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】(10分)某實(shí)驗(yàn)小組用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置和實(shí)驗(yàn)器材做探究功與速度變化的關(guān)系實(shí)驗(yàn),在實(shí)驗(yàn)中,該小組同學(xué)把砂和砂桶的總重力當(dāng)作小車受到的合外力。

1)為了保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果的誤差盡量小,在實(shí)驗(yàn)操作中,下面做法必要的是 。

A.實(shí)驗(yàn)操作時(shí)要先放小車,后接通電源

B.在利用紙帶進(jìn)行數(shù)據(jù)處理時(shí),所選的兩個(gè)研究點(diǎn)離得越近越好

C.在實(shí)驗(yàn)過程中要保證砂和砂桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量

D.實(shí)驗(yàn)前對(duì)裝置進(jìn)行平衡摩擦力的操作時(shí),需要在細(xì)線一端掛上空的砂桶

2)除實(shí)驗(yàn)裝置中的儀器外,還需要的測(cè)量?jī)x器有 。

3)如下圖所示,為實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶,現(xiàn)選取紙帶中的A、B兩點(diǎn)來探究功與速度變化的關(guān)系。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期為T,重力加速度為g。圖中已經(jīng)標(biāo)明了要測(cè)量的物理量,另外,小車的質(zhì)量為M,砂和砂桶的總質(zhì)量為m。請(qǐng)你把要探究的結(jié)果用題中給出的字母表達(dá)出來 。

4)在本實(shí)驗(yàn)中,對(duì)裝置進(jìn)行平衡摩擦力的操作后,砂、砂桶和小車組成的系統(tǒng)機(jī)械能是否守恒? _(填寫)并說明理由 __

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