【題目】如圖所示,AB為豎直半圓軌道的豎直直徑,軌道半徑R=0.9m,軌道B端與水平面相切,質(zhì)量m=1kg的光滑小球從水平面以初速度V0向B滑動(dòng),取g=10m/s2

(1)若V0=6m/s,求小球經(jīng)軌道最低點(diǎn)B瞬間對(duì)軌道的壓力為多少?

(2)若小球剛好能經(jīng)過A點(diǎn),則小球在A點(diǎn)的速度至少為多大?小球離開A點(diǎn)后在水平面的落點(diǎn)與B點(diǎn)的距離為多少?

【答案】(1)50N;

(2)3m/s,1.8m

【解析】

試題分析:(1)根據(jù)牛頓第二定律求出小球在B點(diǎn)所受的支持力,從而得出小球?qū)壍赖膲毫Γ?/span>

(2)小球剛好經(jīng)過A點(diǎn),對(duì)軌道的壓力為零,根據(jù)重力提供向心力求出A點(diǎn)的最小速度,離開A點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng),結(jié)合平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律求出小球離開A點(diǎn)后在水平面的落點(diǎn)與B點(diǎn)的距離.

解:(1)小球在B點(diǎn)的受力分析如圖:

由牛頓第二定律有:,

解得小球受到的支持力N===50N

由牛頓第三定律可知,小球?qū)Φ儡壍膲号c與N大小相等,方向相反.

(2)小球恰好過最高點(diǎn),即只由重力提供向心力有:

解得小球在A點(diǎn)的最小速度:=3m/s.

小球離開A點(diǎn)后做平拋運(yùn)動(dòng)有:,

s=vAt

代入數(shù)據(jù)解得t=0.6s,s=1.8m.

答:(1)小球經(jīng)軌道最低點(diǎn)B瞬間對(duì)軌道的壓力為50N;

(2)小球在A點(diǎn)的速度至少為3m/s,小球離開A點(diǎn)后在水平面的落點(diǎn)與B點(diǎn)的距離為1.8m.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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【題目】如圖所示,兩根相距為l的平行直導(dǎo)軌ab、cd,b、d間連有一固定電阻R,導(dǎo)軌電阻可忽略不計(jì).MN為放在abcd上的一導(dǎo)體桿,與ab垂直,其電阻也為R.整個(gè)裝置處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B,磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)軌所在平面(指向圖中紙面內(nèi)).現(xiàn)對(duì)MN施力使它沿導(dǎo)軌方向以速度v(如圖)做勻速運(yùn)動(dòng).令U表示MN兩端電壓的大小,則(  )

A. U= Blv,流過固定電阻R的感應(yīng)電流由bd

B. U= Blv,流過固定電阻R的感應(yīng)電流由db

C. U=Blv,流過固定電阻R的感應(yīng)電流由bd

D. U=Blv,流過固定電阻R的感應(yīng)電流由db

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【題目】如圖所示,質(zhì)量為M=2.0kg的平板小車靜止在光滑水平地面上,小物塊A的質(zhì)量為mA=2.0kg,B的質(zhì)量為mB=1.0kg.某時(shí)刻,兩物塊同時(shí)從左右兩端水平?jīng)_上小車,初速度大小均為v0=6m/s.已知兩物塊與小車上表面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.2,且A、B兩物塊在運(yùn)動(dòng)過程中恰好沒有相碰.求:

1)物塊AB剛沖上平板小車時(shí),平板小車的加速度

2)從物塊A沖上小車至物塊A與小車相對(duì)靜止經(jīng)歷的時(shí)間t1

3)平板小車的長(zhǎng)度L

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【題目】在如圖所示的電路中,電阻R1=12Ω,R2=8Ω,R3=4Ω當(dāng)電鍵K斷開時(shí),電流表示數(shù)為025A,當(dāng)K閉合時(shí)電流表示數(shù)為036A求:

1電鍵K斷開和閉合時(shí)的路端電壓U及U′?

2電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻?

3電鍵K斷開和閉合時(shí)內(nèi)阻上的熱功率P及P′?

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【題目】一圓柱形汽缸直立在地面上,內(nèi)有一具有質(zhì)量而無摩擦的絕熱活塞,把汽缸分成容積相同的A、B兩部分,如圖所示,兩部分氣體溫度相同,都是T027 ,A部分氣體壓強(qiáng)PA01.0×105 Pa,B部分氣體壓強(qiáng)PB02.0×105 Pa.現(xiàn)對(duì)B部分的氣體加熱,使活塞上升,使A部分氣體體積減小為原來的2/3.求此時(shí):

(1)A部分氣體的壓強(qiáng)pA;

(2)B部分氣體的溫度TB.

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【題目】如圖所示,射擊槍水平放置,射擊槍與目標(biāo)靶中心位于離地面足夠高的同一水平線上,槍口與目標(biāo)靶之間的距離s=36m,子彈射出的水平速度v0=40m/s,子彈從槍口射出的瞬間目標(biāo)靶由靜止開始釋放,不計(jì)空氣阻力,取重力加速度g10m/s2,求:

1)從子彈由槍口射出開始計(jì)時(shí),經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間子彈擊中目標(biāo)靶?

2目標(biāo)靶由靜止開始釋放到被子彈擊中,下落的距離h為多少?

3)子彈擊中目標(biāo)靶時(shí)的速度的大?

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A. 轉(zhuǎn)速逐漸減小,平均速率為

B. 轉(zhuǎn)速逐漸減小,平均速率為

C. 轉(zhuǎn)速逐漸增大,平均速率為

D. 轉(zhuǎn)速逐漸增大,平均速率為

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【題目】如圖所示,在傾角為30°的光滑斜面上,垂直紙面放一根長(zhǎng)為L、質(zhì)量為m的直導(dǎo)體,通以如圖方向的恒定電流I時(shí),欲使導(dǎo)體靜止在斜面上,應(yīng)再外加勻強(qiáng)磁場(chǎng),則磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小和方向可能為( 。

A. 垂直于斜面向上,大小合適 B. mg/2IL,方向一定

C. mg/IL,方向一定 D. 水平向左,大小合適

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【題目】根據(jù)單擺周期公式可以通過實(shí)驗(yàn)測(cè)量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣,將?xì)線的上端固定在鐵架臺(tái)上,下端系一個(gè)小鋼球,就做成了單擺。

1)用游標(biāo)卡尺測(cè)量小鋼球直徑,示數(shù)如圖乙所示,讀數(shù)為______ 。

2)以下是實(shí)驗(yàn)過程中的一些做法,其中正確的有____________。

a.擺線要選擇細(xì)些、伸縮性小些的,并且盡可能長(zhǎng)一些

b.擺球盡量選擇質(zhì)量大些、體積小些的

c.為了使擺的周期大一些,以方便測(cè)量,開始時(shí)拉開擺球,是擺線相距平衡位置有較大的角度

d.拉開擺球,使擺線偏離平衡位置不大于50,在釋放擺球的同時(shí)開始計(jì)時(shí),當(dāng)擺球回到開始位置時(shí)停止計(jì)時(shí),此時(shí)時(shí)間間隔即為單擺周期T

e.拉開擺球,使擺線偏離平衡位置不大于50,釋放擺球,當(dāng)擺球振動(dòng)穩(wěn)定后,從平衡位置開始計(jì)時(shí),記下擺球做50次全振動(dòng)所用的時(shí)間,則單擺周期

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