【題目】同學(xué)們參照伽利略時(shí)期演示平拋運(yùn)動(dòng)的方法制作了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，圖中水平放置的底板上豎直地固定有M板和N板。M板上部有一半徑為R的圓弧形的粗糙軌道，P為最高點(diǎn)，Q為最低點(diǎn)，Q點(diǎn)處的切線水平，距底板高為H. N板上固定有三個(gè)圓環(huán)，將質(zhì)量為m的小球從P處靜止釋放，小球運(yùn)動(dòng)至Q飛出后無阻礙地通過各圓環(huán)中心，落到底板上距Q水平距離為L處，不考慮空氣阻力，重力加速度為g，求：

(1)小球運(yùn)動(dòng)至Q飛出至落到底板上距Q水平距離為L處的過程，所需下落時(shí)間；

(2)小球運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)時(shí)速度的大小；

(3)小球運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道壓力的大小和方向．

【答案】(1) (2) (3) ，豎直向下

【解析】

根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)，將運(yùn)動(dòng)分解，豎直方向都做自由落體運(yùn)動(dòng)，水平方向做勻速運(yùn)動(dòng)，列式聯(lián)立即可求出；在Q點(diǎn)小球受到的支持力與重力的合力提供向心力，由牛頓第二定律即可求出小球受到的支持力的大��；最后有牛頓第三定律說明對(duì)軌道壓力的大小和方向；

（1）小球從Q拋出后豎直方向都做自由落體運(yùn)動(dòng)，

運(yùn)動(dòng)的時(shí)間：t=；

（2）水平位移：L=vQt

小球運(yùn)動(dòng)到距Q水平距離為L(zhǎng)的位置時(shí)的時(shí)間：t=

vQ=；

（3）在Q點(diǎn)小球受到的支持力與重力的合力提供向心力,得：FNmg=m

聯(lián)立⑤⑥得：FN=

由牛頓第三定律可得，小球?qū)壍赖膲毫Φ拇笮。?/span>，方向：豎直向下

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】如圖甲所示，豎直放置的兩端封閉的玻璃管中注滿清水，內(nèi)有一個(gè)紅蠟塊能在水中以0.3m/s的速度勻速上浮．現(xiàn)當(dāng)紅蠟塊從玻璃管的下端勻速上浮的同時(shí)，使玻璃管水平勻速向右運(yùn)動(dòng)，測(cè)得紅蠟實(shí)際運(yùn)動(dòng)的方向與水平方向的夾角為37°，則：（已知sin37°=0.6；cos37°=0.8）

（1）根據(jù)題意可知玻璃管水平方向的移動(dòng)速度為_______m/s．

（2）若玻璃管的長(zhǎng)度為0.6m，則當(dāng)紅蠟塊從玻璃管底端上浮到頂端的過程中，玻璃管水平運(yùn)動(dòng)的距離為_______m．

（3）如圖乙所示，若紅蠟塊在A點(diǎn)勻速上浮的同時(shí)，使玻璃管水平向右作勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則紅蠟塊實(shí)際運(yùn)動(dòng)的軌跡是圖中的_______．

A．直線P B．曲線Q C．曲線R D．無法確定

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為M的人，站在臺(tái)秤上，一長(zhǎng)為R的懸線一端系一個(gè)質(zhì)量為m的小球，手拿懸線另一端，小球繞懸線另一端點(diǎn)在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，且小球恰好能通過圓軌道最高點(diǎn)，則下列說法正確的是： （ ）

A. 小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，臺(tái)秤的示數(shù)最大

B. 小球只有運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，臺(tái)秤的示數(shù)才最小

C. 小球在a、b兩個(gè)位置時(shí)，臺(tái)秤的示數(shù)不相同

D. 小球從最高點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的過程中臺(tái)秤的示數(shù)增大，小球處于超重狀態(tài)。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示， a 、 b 為兩彈性金屬線圈，線圈 a 套在通電螺線管外部，線圈 b 置于通電螺線管的內(nèi)部，兩線圈所在平面都垂直于通電螺線管的軸線，通電螺線管中的電流方向如圖所示.當(dāng)通電螺線管中的電流增大時(shí)，對(duì)兩線圈中的感應(yīng)電流方向和縮擴(kuò)情況說法正確的是

A. 自左向右看， a 線圈中的感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針

B. 自左向右看， b 線圈中的感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針

C. a 線圈會(huì)擴(kuò)張

D. b 線圈會(huì)擴(kuò)張

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】(多選)如圖所示，MN是一負(fù)點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線．一個(gè)帶正電的粒子(不計(jì)重力)從a到b穿越這條電場(chǎng)線的軌跡如圖中虛線所示．下列結(jié)論正確的是(　　)

A. 帶電粒子從a到b過程中動(dòng)能逐漸減小

B. 負(fù)點(diǎn)電荷一定位于M點(diǎn)左側(cè)

C. 帶電粒子在a點(diǎn)時(shí)具有的電勢(shì)能大于在b點(diǎn)時(shí)具有的電勢(shì)能

D. 帶電粒子在a點(diǎn)的加速度小于在b點(diǎn)的加速度

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在點(diǎn)電荷Q產(chǎn)生的電場(chǎng)中，實(shí)線MN是一條方向未標(biāo)出的電場(chǎng)線，虛線AB 是一個(gè)電子只在電場(chǎng)力作用下的運(yùn)動(dòng)軌跡。設(shè)電子在A、B兩點(diǎn)的加速度大小分別為aA、aB，電勢(shì)能分別為EpA、EpB。下列說法正確的是

A. 若aA< aB，則Q靠近M端且為負(fù)電荷

B. 若aA> aB，則Q靠近M端且為正電荷

C. EpA=EpB

D. EpA>EpB

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，平行金屬板間存在勻強(qiáng)電場(chǎng)，一個(gè)電子以初速度v1沿平行于板面方向射入電場(chǎng)，經(jīng)過時(shí)間t1射出電場(chǎng)，射出時(shí)沿垂直于板面方向偏移的距離為d1。另一個(gè)電子以初速度v2（v2>v1）仍沿平行于板面方向射入電場(chǎng)，經(jīng)過時(shí)間t2射出電場(chǎng)，射出時(shí)沿垂直于板面方向偏移的距離為d2。不計(jì)電子的重力，則下列關(guān)系式中正確的是

A. t1<t2 B. t1=t2

C. d1>d2 D. d1<d2

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】關(guān)于功率,以下說法中正確的是:（ ）

A. 根據(jù)P=可知，機(jī)器做功越多，其功率就越大

B. 根據(jù)P=Fv可知，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)的功率保持不變的時(shí)候，汽車速度的大小與牽引力成反比

C. 根據(jù)P=可知，只要知道時(shí)間t內(nèi)機(jī)器所做的功，就可以求得這段時(shí)間內(nèi)任一時(shí)刻機(jī)器做功的功率

D. 功率大表示做功快，也就是在單位時(shí)間內(nèi)做的功多，但做功不一定多

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2018年我國即將發(fā)射“嫦娥四導(dǎo)”登月探測(cè)器，將首次造訪月球背面，首次實(shí)現(xiàn)對(duì)地對(duì)月中繼通信，若“嫦娥四號(hào)”只在距月面高度為100km的環(huán)月圓軌道I上的P點(diǎn)實(shí)施變軌，進(jìn)入近月點(diǎn)為15km的橢圓軌道Ⅱ，由近月點(diǎn)Q落月，如圖所示．關(guān)于“嫦娥四號(hào)”，下列說法正確的是

A. 沿軌道I運(yùn)動(dòng)至P時(shí)，需制動(dòng)減速才能進(jìn)入軌道Ⅱ

B. 沿軌道Ⅱ運(yùn)行的周期大于沿軌道I運(yùn)行的周期

C. 沿軌道Ⅱ運(yùn)行時(shí)，在P點(diǎn)的加速度大于在Q點(diǎn)的加速度

D. 在軌道Ⅱ上由P點(diǎn)運(yùn)行到Q點(diǎn)的過程中，萬有引力對(duì)其做正功，它的動(dòng)能增加，重力勢(shì)能減小，機(jī)械能減少

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