【題目】如圖,小環(huán)套在與水平地面成θ=的固定光滑桿上,用水平拉力F=Nh1=0.20m高處由靜止起拉動(dòng)小環(huán),直到桿的最高端h2=1.20m處撤去F,小環(huán)在空中上升到最高處h3=1.25m后開始下落并最終落到地面。不計(jì)空氣阻力,測(cè)得小環(huán)在空中運(yùn)動(dòng)的最小速度為m/s。(g=10m/s2

1)小環(huán)在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)哪個(gè)位置速度最?寫出必要的分析過程。

2)小環(huán)在h2高度處的速度大小為多少?

3)小環(huán)的質(zhì)量為多少?

【答案】1)在最高處,離地高h3處(231kg

【解析】

(1)小環(huán)在空中運(yùn)動(dòng),只有重力做功,機(jī)械能守恒,最高處重力勢(shì)能最大,動(dòng)能最小,速度最小,即在最高處,離地高h3處。

(2)根據(jù)運(yùn)動(dòng)的分解知

故得小環(huán)在h2高度處的速度大小為

(3)根據(jù)動(dòng)能定理知

代入數(shù)據(jù)解得

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】某同學(xué)為探究加速度與合外力的關(guān)系,設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置。一端帶有定滑輪的長(zhǎng)木板固定在水平桌面上,用輕繩繞過定滑輪及輕滑輪將小車與彈簧測(cè)力計(jì)相連。實(shí)驗(yàn)中改變懸掛的鉤碼個(gè)數(shù)進(jìn)行多次測(cè)量,記錄彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F,并利用紙帶計(jì)算出小車對(duì)應(yīng)的加速度a。

(1)實(shí)驗(yàn)前應(yīng)把木板左端適當(dāng)墊高,以平衡摩擦力__________。

A.平衡摩擦力時(shí),不需要拖著紙帶

B.平衡摩擦力時(shí),需要細(xì)繩拉著小車

C.輕推小車,小車能做勻速直線運(yùn)動(dòng),證明已經(jīng)平衡掉摩擦力

(2)實(shí)驗(yàn)中鉤碼的質(zhì)量可以不需要遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量,其原因是___________。

A.小車所受的拉力與鉤碼的重力無關(guān)

B.小車所受的拉力等于鉤碼重力的一半

C.小車所受的拉力可由彈簧測(cè)力計(jì)直接測(cè)出

(3)圖乙是實(shí)驗(yàn)中得到的某條紙帶的一部分。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率為50 Hz,由紙帶數(shù)據(jù)求出小車的加速度a=_________m/s2(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

(4)改變鉤碼個(gè)數(shù),多次重復(fù)實(shí)驗(yàn),算出小車多組加速度,描繪小車加速度a與合力F的關(guān)系圖象,下列圖象中正確的是_________

A. B.

C. D.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】小球PQ用不可伸長(zhǎng)的輕繩懸掛在天花板上,P球的質(zhì)量大于Q球的質(zhì)量,懸掛P球的繩比懸掛Q球的繩短.將兩球拉起,使兩繩均被水平拉直,如圖所示,將兩球由靜止釋放,在各自軌跡的最低點(diǎn)( )

A. P球的速度一定大于Q球的速度

B. P球的動(dòng)能一定小于Q球的動(dòng)能

C. P球所受繩的拉力一定大于Q球所受繩的拉力

D. P球的向心加速度一定小于Q球的向心加速度

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,水平面上放置一矩形閉合線框abcd, 已知ab邊長(zhǎng)l1=1.0mbc邊長(zhǎng)l2=0.5m,電阻r=0.1。勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于線框平面,線框恰好有一半處在磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度B0.2s內(nèi)隨時(shí)間變化情況如圖乙所示,取垂直紙面向里為磁場(chǎng)的正方向。線框在摩擦力作用下保持靜止?fàn)顟B(tài)。求:

1)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小;

2)線框中產(chǎn)生的焦耳熱;

3)線框受到的摩擦力的表達(dá)式。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】“天津之眼”是一座跨河建設(shè)、橋輪合一的摩天輪,是天津市的地標(biāo)之一。摩天輪懸掛透明座艙,乘客隨座艙在豎直面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。下列敘述正確的是( 。

A.摩天輪轉(zhuǎn)動(dòng)過程中,乘客的機(jī)械能保持不變

B.在最高點(diǎn),乘客重力大于座椅對(duì)他的支持力

C.摩天輪轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過程中,乘客重力所做的功的為零

D.摩天輪轉(zhuǎn)動(dòng)過程中,乘客重力的瞬時(shí)功率保持不變

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在某次乒乓球比賽中,乒乓球先后兩次落臺(tái)后恰好在等高處水平越過球網(wǎng),過網(wǎng)時(shí)的速度方向均垂直于球網(wǎng),把兩次落臺(tái)的乒乓球看成完全相同的球1和球2,如圖所示,不計(jì)乒乓球的旋轉(zhuǎn)和空氣阻力,乒乓球自起跳到最高點(diǎn)的過程中,下列說法正確的是( )

A. 起跳時(shí),球1的速度小于球2的速度

B. 1的速度變化率等于球2的速度變化率

C. 1的飛行時(shí)間大于球2的飛行時(shí)間

D. 過網(wǎng)時(shí)球1的速度小于球2的速度

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,A是靜止在赤道上的物體,BC是同一平面內(nèi)兩顆人造衛(wèi)星。B位于離地高度等于地球半徑的圓形軌道上,C是地球同步衛(wèi)星。下列說法中正確的是(  )

A.衛(wèi)星B的速度大小等于地球的第一宇宙速度

B.A、B的線速度大小關(guān)系為

C.BC的向心加速度大小關(guān)系為

D.A、B、C周期大小關(guān)系為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)做驗(yàn)證向心力與線速度關(guān)系的實(shí)驗(yàn)。裝置如圖所示,一輕質(zhì)細(xì)線上端固定在拉力傳 感器上,下端懸掛一小鋼球。鋼球靜止時(shí)剛好位于光電門中央。主要實(shí)驗(yàn)步驟如下:

①用游標(biāo)卡尺測(cè)出鋼球直徑d;

②將鋼球懸掛靜止不動(dòng),此時(shí)力傳感器示數(shù)為F1,用米尺量出線長(zhǎng)L;

③將鋼球拉到適當(dāng)?shù)母叨忍庒尫,光電門計(jì)時(shí)器測(cè)出鋼球的遮光時(shí)間為t,力傳感器示數(shù)的最大值為F2;

已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮?/span>g,請(qǐng)用上述測(cè)得的物理量表示:

1)鋼球經(jīng)過光電門時(shí)的線速度表達(dá)式v____,向心力表達(dá)式 ____;

2)鋼球經(jīng)過光電門時(shí)的所受合力的表達(dá)式F ___

3)若在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)FF,則驗(yàn)證了向心力與線速度的關(guān)系。該實(shí)驗(yàn)可能的誤差有:____。(寫出一條即可)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】2019319日,復(fù)旦大學(xué)科研團(tuán)隊(duì)宣稱已成功研制出具有較高電導(dǎo)率的砷化納米帶材料,電導(dǎo)率σ就是電阻率ρ的倒數(shù),即。兩根粗細(xì)相同的均勻?qū)ЬPQ串聯(lián)在電路中,它們沿長(zhǎng)度方向的電勢(shì)φ隨位置的變化規(guī)律如圖所示,其中,導(dǎo)線P長(zhǎng)為l,導(dǎo)線Q長(zhǎng)為2l。則導(dǎo)線PQ的電導(dǎo)率的關(guān)系為

A.導(dǎo)線P的電導(dǎo)率大于導(dǎo)線Q的電導(dǎo)率

B.導(dǎo)線P的電導(dǎo)率小于導(dǎo)線O的電導(dǎo)率

C.導(dǎo)線P的電導(dǎo)率等于導(dǎo)線Q的電導(dǎo)率

D.導(dǎo)線P的電導(dǎo)率和導(dǎo)線Q的電導(dǎo)率的關(guān)系不能確定

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