【題目】如圖,半圓形光滑軌道固定在水平地面上,半圓的直徑與地面垂直,一小物塊以速度從軌道下端A點(diǎn)滑入軌道,并從軌道頂端水平飛出。重力加速度為g.

(1)若小物快恰能通過最高點(diǎn)飛出,求此時(shí)光滑圓軌道的直徑;

(2)小物塊落地點(diǎn)到軌道下端A點(diǎn)的距離最大時(shí),對應(yīng)的軌道半徑為多大?

【答案】(1) (2)

【解析】

(1)若小物快恰能通過最高點(diǎn)飛出,由重力提供向心力,由向心力公式列式。小物塊從最低點(diǎn)A到最高點(diǎn)機(jī)械能守恒,由機(jī)械能守恒定律列式,聯(lián)立求解此時(shí)光滑圓軌道的直徑;

(2)根據(jù)機(jī)械能守恒定律和平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律得到小物塊平拋的水平距離與軌道半徑的關(guān)系,再由數(shù)學(xué)知識(shí)求解.

小物塊恰能到達(dá)最高點(diǎn),有:

小物塊從最低點(diǎn)A到最高點(diǎn)機(jī)械能守恒,有:

解得:

圓環(huán)直徑為:

物塊由最低點(diǎn)到最高點(diǎn),由機(jī)械能守恒有:

物塊做平拋運(yùn)動(dòng)有:

聯(lián)立解得:

由數(shù)學(xué)知識(shí)可知:當(dāng)時(shí),x最大.

練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在平直公路上行駛的a車和b車,其位移-時(shí)間(s-t)圖象分別為圖中直線a和曲線b,已知b車的加速度恒定且等于-2m/s2,t=3s時(shí),直線a和曲線b剛好相切.求:

(1)t=3s時(shí)b車速度大;

(2)t=0s時(shí)a車和b車的距離多大?

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【題目】伽利略對自由落體運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系的研究,開創(chuàng)了科學(xué)實(shí)驗(yàn)和邏輯推理相結(jié)合的重要科學(xué)研究方法.圖1、圖2分別表示這兩項(xiàng)研究中實(shí)驗(yàn)和邏輯推理的過程,對這兩項(xiàng)研究,下列說法正確的是( 。

A. 1通過對自由落體運(yùn)動(dòng)的研究,合理外推得出小球在斜面上做勻變速運(yùn)動(dòng)

B. 1中先在傾角較小的斜面上進(jìn)行實(shí)驗(yàn),可沖淡重力,使時(shí)間測量更容易

C. 2中完全沒有摩擦阻力的斜面是實(shí)際存在的,實(shí)驗(yàn)可實(shí)際完成

D. 2的實(shí)驗(yàn)為理想實(shí)驗(yàn),通過邏輯推理得出物體的運(yùn)動(dòng)需要力來維持

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】張鵬同學(xué)在家?guī)蛬寢屜赐暌路,掛在如圖所示的晾衣架上晾曬,AB為豎直墻壁上等高的兩點(diǎn),AO、BO為長度相等的兩根輕繩,CO為一根輕桿。轉(zhuǎn)軸CAB中點(diǎn)D的正下方,AOB在同一水平面上。,,衣服質(zhì)量為  

A. CO桿所受的壓力大小為2mg

B. CO桿所受的壓力大小為

C. AO繩所受的拉力大小為

D. BO繩所受的拉力大小為mg

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在圖所示的電路中,電源電動(dòng)勢為E、內(nèi)電阻為r.將滑動(dòng)變阻器的滑片P從圖示位置向右滑動(dòng)的過程中,關(guān)于各電表示數(shù)的變化,下列判斷中正確的是( )

A. 電壓表V的示數(shù)變小 B. 電流表A2的示數(shù)變小

C. 電流表A1的示數(shù)變小 D. 電流表A的示數(shù)變大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】類比法是一種常用的研究方法.我們知道做直線運(yùn)動(dòng)的物體,可以由v-t(速度一時(shí)間)圖線和橫軸圍成的面積求出對應(yīng)過程的位移”.下列據(jù)此類比分析得出的結(jié)論,其中正確的是

A. F-t(-時(shí)間)圖線和橫軸圍成的面積可以求出對應(yīng)時(shí)間內(nèi)力F做的功

B. -x(電勢-位移)圖線和橫軸圍成的面積可求出對應(yīng)位移內(nèi)的電場力做的功

C. I-t(電流-時(shí)間)圖線和橫軸圍成的面積可求出對應(yīng)時(shí)間內(nèi)通過某個(gè)元件的電荷量

D. U-I(電壓-電流)圖線和橫軸圍成的面積可求出電流為I時(shí)對應(yīng)元件的電阻

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】已知長直通電導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場中,某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度滿足B=k(其中k為比例系數(shù),I為電流強(qiáng)度,r為該點(diǎn)到直導(dǎo)線的距離)。如圖,A、B、C三根相互平行的固定長直導(dǎo)線分別位于等腰直角三角形的三個(gè)頂點(diǎn),均通有電流I,A、B兩根導(dǎo)線中電流方向垂直紙面向里,C導(dǎo)線中電流垂直紙面向外,下列說法正確的是

A. A導(dǎo)線所受磁場作用力的方向與AB平行

B. C導(dǎo)線所受磁場作用力的方向與AB垂直

C. A、C二根單位長度所受的磁場作用力大小之比為1︰2

D. A、B、C三根單位長度所受的磁場作用力大小之比為︰1

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,電源內(nèi)阻不能忽略,為定值電阻,為滑動(dòng)交阻器,電壓表和電流表均為理想電表。閉合開關(guān),當(dāng)滑動(dòng)變阻器的觸頭向右滑動(dòng)時(shí),示數(shù)變化量的絕對值為,示數(shù)變化量的絕對值為。下列說法正確的是(

A. 電流表A的示數(shù)變小,電壓表的示數(shù)變大

B. 電壓表的示數(shù)都變小

C. =

D. <

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【題目】如圖所示,豎直平面內(nèi)光滑圓弧軌道半徑為R,等邊三角形ABC的邊長為L,頂點(diǎn)C恰好位于圓周最低點(diǎn),CDAB邊的中垂線。在A、B兩頂點(diǎn)上放置一對等量異種電荷,F(xiàn)把質(zhì)量為m帶電荷量為+Q的小球由圓弧的最高點(diǎn)M處靜止釋放,到最低點(diǎn)C時(shí)速度為v0。不計(jì)+Q對原電場的影響,取無窮遠(yuǎn)處為零電勢,靜電力常量為k,(  )

A. 小球在圓弧軌道上運(yùn)動(dòng)過程機(jī)械能守恒

B. C點(diǎn)電勢比D點(diǎn)電勢高

C. M點(diǎn)電勢為(m-2mgR)

D. 小球?qū)壍雷畹忘c(diǎn)C處的壓力大小為mg+m

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