【題目】如圖1所示,小球可視為質(zhì)點在光滑圓弧槽上的A、之間往復(fù)運動,小球的運動視為簡諧運動,使用周期性外力驅(qū)動小球,得出驅(qū)動力頻率與振幅之間的關(guān)系如圖2所示,當(dāng)驅(qū)動力頻率為 小球振幅最大。撤去驅(qū)動力,小球自由振動,A、點為左右端點,D為最低點,A、點與圓心O的連線與豎直方向之間的夾角相等且均為,<5°,已知重力加速度g,求:

1光滑圓弧槽的半徑;

2小球運動過程中在最低點D和端點A處對光滑圓弧槽的壓力之比

【答案】12

【解析】

試題分析:1當(dāng)驅(qū)動力頻率為 小球振幅最大。則說明故有頻率為,根據(jù)單擺周期公式,其中,故解得

2在最低點速度為v,根據(jù)動能定理可得

在最低點,根據(jù)牛頓第二定律可得,解得在最低點小球受到的支持力為

根據(jù)牛頓第三定律可得對軌道的壓力為:

在最高點對軌道的壓力為故小球運動過程中在最低點D和端點A處對光滑圓弧槽的壓力之比

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】一列簡諧橫波沿x軸傳播,波長為1.2m,振幅為A。當(dāng)坐標(biāo)為x=0處質(zhì)點的位移為-0.5A且向y軸負(fù)方向運動時,坐標(biāo)為x=0.2m處質(zhì)點的位移為0.5A。當(dāng)坐標(biāo)為x=0.1m處的質(zhì)點位于平衡位置且向y軸正方向運動時,x=0.2m處質(zhì)點的位移和運動方向分別為(

A.-0.5A、沿y軸正方向 B.-0.866A、沿y軸正方向

C.-0.5A,沿y軸負(fù)方向 D.-0.866A、沿y軸負(fù)方向

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)利用圖(a)所示電路測量量程為2.5 V的電壓表的內(nèi)阻(內(nèi)阻為數(shù)千歐姆),可供選擇的器材有:電阻箱R(最大阻值99 999.9 Ω),滑動變阻器R1(最大阻值50 Ω),滑動變阻器R2(最大阻值5 kΩ),直流電源E電動勢3 V。開關(guān)1個,導(dǎo)線若干。

實驗步驟如下

①按電路原理圖(a)連接線路;

②將電阻箱阻值調(diào)節(jié)為0,將滑動變阻器的滑片移到與圖a中最左端所對應(yīng)的位置,閉合開關(guān)S;

③調(diào)節(jié)滑動變阻器使電壓表滿偏;

④保持滑動變阻器滑片位置不變,調(diào)節(jié)電阻箱阻值,使電壓表的示數(shù)為2.00 V,記下電阻箱的阻值。

回答下列問題:

(1)試驗中應(yīng)選擇滑動變阻器_______(填“”或“”)。

(2)根據(jù)圖(a)所示電路將圖(b)中實物圖連線。

3實驗步驟④中記錄的電阻箱阻值為630.0 Ω,若認(rèn)為調(diào)節(jié)電阻箱時滑動變阻器上的分壓不變,計算可得電壓表的內(nèi)阻為_______Ω(結(jié)果保留到個位)。

4如果此電壓表是由一個表頭和電阻串聯(lián)構(gòu)成的,可推斷該表頭的滿刻度電流為_____(填正確答案標(biāo)號)。

A100 μA B250 μA

C500 μA D1 mA

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】圖所示空間分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ 三個足夠長的區(qū)域,各邊界面相互平行。其中Ⅰ、Ⅱ區(qū)域存在勻強電場: V/m,方向垂直邊界面豎直向上;E = V/m,方向水平向右,Ⅲ區(qū)域磁感應(yīng)強度B=50T,方向垂直紙面向里。三個區(qū)域寬度分別為d1=50m、d2=40m、d3=10m。一質(zhì)量m=10×10-8kg、電荷量q = 16×10-6C 的粒子從O點由靜止釋放,粒子重力忽略不計。求:

1粒子離開區(qū)域Ⅰ時的速度

2粒子從區(qū)域Ⅱ進入?yún)^(qū)域Ⅲ時的速度方向與邊界面的夾角

3粒子在Ⅲ區(qū)域中作圓周運動的周期和離開Ⅲ區(qū)域時的速度方向與邊界面的夾角

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某研究性學(xué)習(xí)小組對一輛自制遙控車的性能進行研究。他們讓這輛小車在水平地面上由靜止開始運動,并將小車運動的全過程記錄下來,通過數(shù)據(jù)處理得到如圖所示的v-t圖象,已知小車在0t1時間內(nèi)做勻加速直線運動,t110s時間內(nèi)小車牽引力的功率保持不變,7s末到達最大速度,在10s末停止遙控讓小車自由滑行,小車質(zhì)量m=05kg,整個過程中小車受到的阻力f大小不變.則以下說法正確的是( )

A. 小車勻加速直線運動時牽引力大小為3N

B. 小車勻加速直線運動的時間t1=2s

C. 小車所受阻力f的大小為2N

D. t110s內(nèi)小車牽引力的功率P6W

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,一圓形金屬環(huán)與兩固定的平行長直導(dǎo)線在同一豎直平面內(nèi),環(huán)的圓心與兩導(dǎo)線距離相等,環(huán)的直徑小于兩導(dǎo)線間距。兩導(dǎo)線中通有大小相等、方向向下的恒定電流。若

A.金屬環(huán)向上運動,則環(huán)上的感應(yīng)電流方向為順時針方向

B.金屬環(huán)向下運動,則環(huán)上的感應(yīng)電流方向為順時針方向

C.金屬環(huán)向左側(cè)直導(dǎo)線靠近,則環(huán)上的感應(yīng)電流方向為逆時針方向

D.金屬環(huán)向右側(cè)直導(dǎo)線靠近,則環(huán)上的感應(yīng)電流方向為逆時針方向

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,在豎直平面內(nèi)圓弧AB和圓弧BC組成的光滑固定軌道,兩者在最低點B平滑連接。AB弧的半徑為R,BC弧的半徑為。一小球在A點正上方與A相距處由靜止開始自由下落,經(jīng)A點沿圓弧軌道運動。

1求小球在B、A兩點的動能之比;

2通過計算判斷小球能否沿軌道運動到C點。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某氣體的摩爾質(zhì)量為M,分子質(zhì)量為m。若1摩爾該氣體的體積為Vm,密度為ρ,則該氣體單位體積分子數(shù)為(阿伏伽德羅常數(shù)為NA

A B C D

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在水下氣泡內(nèi)空氣的壓強大于氣泡表面外側(cè)水的壓強,兩壓強差Δp與氣泡半徑r之間的關(guān)系為Δp=,其中σ=0.070 N/m。現(xiàn)讓水下10 m處一半徑為0.50 cm的氣泡緩慢上升。已知大氣壓強p0=1.0×105 Pa,水的密度ρ=1.0×103 kg/m3,重力加速度大小g=10 m/s2

(i)求在水下10 m處氣泡內(nèi)外的壓強差;

(ii)忽略水溫隨水深的變化,在氣泡上升到十分接近水面時,求氣泡的半徑與其原來半徑之比的近似值。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案