精英家教網 > 高中物理 > 題目詳情

【題目】宇航員在地球表面以一定初速度豎直上拋一小球,經過時間t小球落回原處;若他在某星球表面以相同初速度豎直上拋同一小球,需經過時間5t小球落回原處。現(xiàn)在這個質量為M的宇航員在某星球表面站在臺秤上,手拿一個質量為m,懸線長為R的小球,在豎直平面內做圓周運動,且擺球正好通過圓軌道最高點,求臺秤示數(shù)的變化范圍.(地球表面的重力加速度為g)

【答案】(M0.75m)g ~0.75mg

【解析】以相同初速度豎直上拋同一小球,需經過時間5t小球落回原處知:g′=g

所以臺秤的最大示數(shù)為F=(M+6m)g

當小球經過如題圖所示的狀態(tài)時,設其速度為v則:

mv2=mv02+mgR(1cosθ)

根據牛頓第二定律:T+mgcosθ=m

解得:T=3mg(1cosθ)

其分力Ty=Tcosθ=3mgcosθ3mgcos2θ

cosθ=,θ=60,Ty最大,此時Tymax=0.75mg

故臺秤的最小示數(shù)Fmin=(M0.75m)g

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,光滑的水平面上放置質量均為m=2kg的甲、乙兩輛小車,兩車之間通過一感應開關相連(當滑塊滑過感應開關時,兩車自動分離)。甲車上帶有一半徑R=1m1/4光滑的圓弧軌道,其下端切線水平并與乙車上表面平滑對接,乙車上表面水平,動摩擦因數(shù)μ=,其上有一右端與車相連的輕彈簧,一質量為m0=1kg的小滑塊P(可看做質點)從圓弧頂端A點由靜止釋放,經過乙車左端點B后將彈簧壓縮到乙車上的C點,此時彈簧最短(彈簧始終在彈性限度內),之后彈簧將滑塊P彈回,已知B、C間的長度為L=1.5m,求:

(1)滑塊P滑上乙車前瞬間甲車的速度v0的大;

(2)彈簧的最大彈性勢能EPm;

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】已知在t1時刻簡諧橫波的波形如圖中實線所示;在時刻t2該波的波形如圖中虛線所示。t2-t1=0.02s,求:

(1)該波可能的傳播速度。

(2)若已知T<t2-t1<2T,且圖中P質點在t1時刻的瞬時速度方向向上,求可能的波速。

(3)若0.01s<T<0.02s,且從t1時刻起,圖中Q質點比R質點先回到平衡位置,求可能的波速.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在測定一節(jié)干電池的電動勢和內電阻的實驗中,備有下列器材:

A.待測的干電池(電動勢約,內電阻約)

B.電壓表 (量程內阻約為)

C.電流表(量程,內阻約為)

D.滑動變阻器( )

E.滑動變阻器(,)

F.開關和導線若干

1某同學設計了如圖甲所示的(a)、(b)兩個參考實驗電路,其中合理的是_____圖所示的電路;在該電路中,為了操作方便且能準確地進行測量,滑動變阻器應選_____(填寫器材前的字母代號)。

2通電前應該把變阻器的阻值調至_______(最左邊最右邊”)

3圖乙為該同學根據(1)中選出的合理的實驗電路利用測出的數(shù)據繪出的圖線,則由圖線可得被測電池的電動勢____ 內阻____ 。(結果保留3位有效數(shù)字)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,小車A放在一個傾角為30°的足夠長的固定的光滑斜面上,A、B兩物體由繞過輕質定滑輪的細線相連,已知重力加速度為g,滑輪質量及細線與滑輪之間的摩擦不計,小車A的質量為3m,小球B的質量為m,小車從靜止釋放后,在小球B豎直上升h的過程中(小球B未到達滑輪處),小車受繩的拉力大小T和小車獲得的動能Ek分別為( )

A. Tmg,Ekmgh

B. Tmg,Ekmgh

C. Tmg,Ekmgh

D. Tmg,Ekmgh

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】關于運動的合成與分解,以下說法正確的是 (  )

A. 合運動的速度大小等于分運動的速度大小之和

B. 合運動和分運動具有等時性

C. 物體的兩個分運動若是直線運動,則它的合運動一定是直線運動

D. 若合運動是曲線運動,則其分運動中至少有一個是曲線運動

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,物體沿斜面由靜止滑下,在水平面上滑行一段距離停止,物體與斜面和水平面間的動摩擦因數(shù)相同,斜面與水平面平滑連接。圖乙中v、a、f、和s分別表示物體速度大小、加速度大小、摩擦力大小和路程。圖乙中正確的是

A. B.

C. D.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在如圖所示的電路中,已知電阻R1的阻值小于滑動變阻器R0的最大阻值。閉合電鍵S,在滑動變阻器的滑片P由最左端向右滑動的過程中,下列說法中正確的是 ( )

A. 電壓表V1的示數(shù)先變大后變小,電流表A1的示數(shù)不變。

B. 電壓表V1的示數(shù)先變小后變大,電流表A1的示數(shù)變小。

C. 電壓表V2的示數(shù)先變大后變小,電流表A2的示數(shù)先變大后變小。

D. 電壓表V2的示數(shù)先變小后變大,電流表A2的示數(shù)先變小后變大。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列說法正確的是:(

A. 布朗運動就是液體分子的無規(guī)則熱運動

B. 溫度降低,物體內分子運動的速度不一定都變小

C. .一定質量100℃的水變成100℃的水蒸氣,其分子勢能增加

D. 當兩分子間距離增大時,分子力一定減小而分子勢能一定增加

查看答案和解析>>

同步練習冊答案