【題目】如圖所示，半圓形軌道豎直固定在水平地面上，軌道半徑為R，MN為直徑且與水平面垂直�？梢暈橘|(zhì)點(diǎn)的小球A、B用細(xì)繩連接，中間有一壓縮的輕彈簧(彈簧與小球不栓接)，開始時(shí)在水平地面上以共同速度v0向左運(yùn)動(dòng)。在到達(dá)N點(diǎn)之前的某個(gè)時(shí)刻，細(xì)繩突然斷開，小球A、B被彈開，小球A以某一速度沖上軌道，飛過最高點(diǎn)M后，落地點(diǎn)距N為2R。已知小球A的質(zhì)量為m，重力加速度為g。空氣阻力及各處摩擦均不計(jì)。

(1)求小球A到達(dá)軌道底端N點(diǎn)時(shí)對軌道的壓力大小；

(2)若保證小球B不進(jìn)入軌道，則小球B的質(zhì)量需滿足什么條件?

【答案】（1）�。�2）　

【解析】（1）飛過最高點(diǎn)M后，落地點(diǎn)距N為2R，由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律可得： 、　解得 ；

從N到M，根據(jù)機(jī)械能守恒： 解得： ；

對小球在N點(diǎn)，由牛頓第二定律： 解得： ；

根據(jù)牛頓第三定律：小球A到達(dá)軌道底端N點(diǎn)時(shí)對軌道的壓力等于軌道對它的支持力，故

（2）若保證小球B不進(jìn)入軌道，則小球B被彈開時(shí)速度為零或方向向右；

小球被彈開的過程動(dòng)量守恒，以向左為正，設(shè)小球B質(zhì)量為M，可得： 、 解得：

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】在做“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中：

（1）實(shí)驗(yàn)室提供了以下器材：打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、一端附有滑輪的長木板、小車、紙帶、細(xì)繩、鉤碼、刻度尺、導(dǎo)線、交流電源、復(fù)寫紙、彈簧測力計(jì)．其中在本實(shí)驗(yàn)中不需要的器材是______________．

（2）如圖所示，是某同學(xué)由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器得到的表示小車運(yùn)動(dòng)過程的一條清晰紙帶，紙帶上兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)沒有畫出，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的時(shí)間間隔T＝0.02 s，其中x1＝7.05 cm、x2＝7.68 cm、x3＝8.33 cm、x4＝8.95 cm、x5＝9.61 cm、x6＝10.26 cm.

由圖中所標(biāo)數(shù)據(jù)計(jì)算打下D點(diǎn)時(shí)小車的速度vD=_____m/s,小車運(yùn)動(dòng)的加速度a=_____m/s2.（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】銀河系處于某超星系團(tuán)的邊緣，已知銀河系距離星系團(tuán)中心約2億光年，繞星系團(tuán)中心運(yùn)行的公轉(zhuǎn)周期約為1000億年，引力常量G=6.67×10-11Nm2/kg2，根據(jù)上述數(shù)據(jù)可估算

A. 銀河系繞超星系團(tuán)中心運(yùn)動(dòng)的線速度

B. 銀河系繞超星系團(tuán)中心運(yùn)動(dòng)的加速度

C. 銀河系的質(zhì)量

D. 超星系團(tuán)的質(zhì)量

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑導(dǎo)軌MN水平放置，兩根導(dǎo)體棒平行放于導(dǎo)軌上，形成一個(gè)閉合回路，當(dāng)一條形磁鐵從上方下落(未達(dá)導(dǎo)軌平面)的過程中，導(dǎo)體P、Q的運(yùn)動(dòng)情況是： （ ）

A．P、Q互相靠攏

B．P、Q互相遠(yuǎn)離

C．P、Q均靜止

D．因磁鐵下落的極性未知，無法判斷

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】水平地面上固定一足夠長的光滑斜面，斜面頂端有一光滑定滑輪，一輕繩跨過滑輪，繩兩端分別連接小物塊A和B。已知斜面傾角θ=300，小物塊A的質(zhì)量為m，小物塊B的質(zhì)量為0.8m，小物塊B距離地面的高度為h，小物塊A距離定滑輪足夠遠(yuǎn)。開始時(shí)，小物塊A和小物塊B位于同一水平面上，用手按住小物塊A，然后松手。則下列說法正確的是（ ）

A. 松手瞬間，小物塊A的加速度大小為g/6

B. 松手后，小物塊A的機(jī)械能守恒

C. 小物塊B落地前瞬間的速度大小為

D. 小物塊A能夠上升到的最高點(diǎn)距離地面的距離為5h/3

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一只小燈泡，標(biāo)有“3V、0.45W”字樣�，F(xiàn)用下面給出的器材測量該小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻R1。（多用電表；滑動(dòng)變阻器最大阻值為10Ω；電源電動(dòng)勢為12V，內(nèi)阻約為1Ω；電流表內(nèi)阻約為1Ω，電壓表的內(nèi)阻約為10kΩ）。

（1）先用多用電表估測其電阻，應(yīng)選的歐姆檔________（選填“×1”、“×10”、“×100”或“×1K”）。換檔結(jié)束后，實(shí)驗(yàn)操作上首先要進(jìn)行的步驟是__________________，測量時(shí)多用表的刻度盤如圖所示，則所測電阻的阻值R2為__________Ω。

（2）在設(shè)計(jì)電路的過程中，為了盡量減小實(shí)驗(yàn)誤差，電流表應(yīng)采用_________（選填“內(nèi)接”或“外接”）法�；瑒�(dòng)變阻器的連接方式應(yīng)采用_________（選填“分壓式”或“限流式”）

（3）將你所設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路圖（盡量減小實(shí)驗(yàn)誤差）畫在下方的虛線框中______。

（4）若之前用多用電表測量時(shí)的電阻為R2，電路測量小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻為R1， 你根據(jù)所學(xué)的知識可判斷出R1與R2的大小關(guān)系為：R1_________R2（選填“大于”、“等于”或“小于”）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，虛線框的真空區(qū)域內(nèi)存在著沿紙面方向的勻強(qiáng)電場(具體方向未畫出)，一質(zhì)子從bc邊上的M點(diǎn)以速度v0垂直于bc邊射入電場，從cd邊上的Q點(diǎn)飛出電場，不計(jì)質(zhì)子重力．下列說法正確的有

A. 質(zhì)子到Q點(diǎn)時(shí)的速度可能大于v0

B. 質(zhì)子到Q點(diǎn)時(shí)的速度可能等于v0

C. 質(zhì)子到Q點(diǎn)時(shí)的速度方向可能與cd邊平行

D. 質(zhì)子到Q點(diǎn)時(shí)的速度方向可能與cd邊垂直

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，A和B是真空中正對面積很大的平行金屬板，位于兩平行金屬板正中間的O點(diǎn)有一個(gè)可以連續(xù)產(chǎn)生粒子的粒子源，AB間的距離為L．現(xiàn)在A、B之間加上電壓UAB隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示，粒子源在交變電壓的一個(gè)周期內(nèi)可以均勻產(chǎn)生N個(gè)相同粒子，這種粒子產(chǎn)生后，在電場力作用下由靜止開始運(yùn)動(dòng)，粒子一旦碰到金屬板，它就附在金屬板上不再運(yùn)動(dòng)，且電荷量同時(shí)消失，不影響A、B板電勢．已知粒子質(zhì)量為，電荷量， ， ， ，忽略粒子重力，不考慮粒子之間的相互作用力，求：

（1）t＝0時(shí)刻產(chǎn)生的粒子，運(yùn)動(dòng)到B極板所經(jīng)歷的時(shí)間t0；

（2）在時(shí)間內(nèi)，產(chǎn)生的粒子不能到達(dá)B板的時(shí)間間隔；

（3）在時(shí)間內(nèi)，產(chǎn)生的粒子能到達(dá)B板的粒子數(shù)與到達(dá)A板的粒子數(shù)之比k．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在一點(diǎn)電荷的電場中有三個(gè)等勢面，與電場線的交點(diǎn)依次為a、b、c，它們的電勢分別為12V、8V和3V，一帶電粒子從一等勢面上的a點(diǎn)由靜止釋放，粒子僅在電場力作用下沿直線由a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)，已知粒子經(jīng)過b點(diǎn)時(shí)速度為v，則( )

A. 粒子一定帶負(fù)電 B. 長度ab∶bc＝4∶5

C. 粒子經(jīng)過c點(diǎn)時(shí)速度為 D. 粒子經(jīng)過c點(diǎn)時(shí)速度為

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案