【題目】如圖所示,在足夠長(zhǎng)的光滑水平桌面上靜置一個(gè)四分之一光滑圓弧形槽,質(zhì)量,半徑,末端與桌面相切。將質(zhì)量的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))由槽的頂端無初速度釋放,經(jīng)桌面上點(diǎn)水平飛出,小球恰好無碰撞地沿圓弧切線從點(diǎn)進(jìn)入固定的豎直光滑圓弧軌道,為圓弧的兩端點(diǎn),其連線水平,為圓弧最低點(diǎn)。已知圓弧對(duì)應(yīng)圓心角,半徑。取,,。求:

1)小球沿弧形槽下滑到槽底端時(shí),槽的速度大;

2)桌面離水平地面的高度;

3)小球運(yùn)動(dòng)至點(diǎn)時(shí)對(duì)圓弧軌道的壓力大小。

【答案】11m/s;(20.8m;(3)小球?qū)A弧軌道壓力大小為4.3N

【解析】

1)小球弧形槽下滑到槽底端過程中,系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒

mv1=Mv2

系統(tǒng)機(jī)械能守恒

.

解得

v13m/s

v21m/s.

2)小球離開桌面后以3m/s初速度做平拋運(yùn)動(dòng)

hgt2

.

解得

h0.8m.

3)小物塊由A點(diǎn)到O點(diǎn),由機(jī)械能守恒定律得

在圓弧最低點(diǎn),由牛頓第二定律得

解得

F4.3N

根據(jù)牛頓第三定律,小球?qū)A弧軌道壓力大小為4.3N,方向向下。

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】等量異種點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線分布如圖所示,P、QM、N是電場(chǎng)中的四個(gè)點(diǎn)。則

A.P點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)比Q點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大

B.P點(diǎn)電勢(shì)比Q點(diǎn)電勢(shì)高

C.電子在P點(diǎn)的電勢(shì)能比在Q點(diǎn)的電勢(shì)能大

D.電子沿直線從NM的過程中所受電場(chǎng)力不變

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】利用電流表和電壓表測(cè)定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻.要求盡量減小實(shí)驗(yàn)誤差.

1)應(yīng)該選擇的實(shí)驗(yàn)電路是圖1中的_____(選項(xiàng)).

2)現(xiàn)有電流表(00.6A)、開關(guān)和導(dǎo)線若干,以及以下器材:

A.電壓表(015V B.電壓表(03V

C.滑動(dòng)變阻器(050Ω D.滑動(dòng)變阻器(0500Ω

實(shí)驗(yàn)中電壓表應(yīng)選用_____;滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用_____;(選填相應(yīng)器材前的字母)

3)某位同學(xué)記錄的6組數(shù)據(jù)如下表所示,其中5組數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)點(diǎn)已經(jīng)標(biāo)在圖2的坐標(biāo)紙上,請(qǐng)標(biāo)出余下一組數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)點(diǎn),并畫出UI圖線._____

序號(hào)

1

2

3

4

5

6

電壓UV

1.45

1.40

1.30

1.25

1.20

1.10

電流IA

0.060

0.120

0.240

0.260

0.360

0.480

4)根據(jù)(3)中所畫圖線可得出干電池的電動(dòng)勢(shì)E_____v,內(nèi)電阻r_____Ω

5)實(shí)驗(yàn)中,隨著滑動(dòng)變阻器滑片的移動(dòng),電壓表的示數(shù)U以及干電池的輸出功率P都會(huì)發(fā)生變化.各示意圖中正確反映PU關(guān)系的是_____

A、 B

C、 D

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】兩根長(zhǎng)直導(dǎo)線平行放置,如圖所示為垂直于導(dǎo)線的截面圖,圖中點(diǎn)為兩根導(dǎo)線連線的中點(diǎn),的中垂線上的兩點(diǎn)且與等距,兩導(dǎo)線中通有恒定電流,已知直線電流在某點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小跟該點(diǎn)到通電導(dǎo)線的距離成反比,則下列說法中正確的是(  )

A.中通以等大同向電流,點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零

B.中通以等大反向電流,則點(diǎn)和點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度相同

C.中通以大小不等的反向電流,則磁感應(yīng)強(qiáng)度為零的點(diǎn)在之間的連線上

D.中通以大小不等的同向電流,則磁感應(yīng)強(qiáng)度為零的點(diǎn)在連線的延長(zhǎng)線上

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,兩平行金屬板AB間電勢(shì)差U5×104V,在B板右側(cè)有兩個(gè)方向不同但寬度相同的有界磁場(chǎng)、,它們寬度為d1d26.25m,磁感應(yīng)強(qiáng)度分別為B12.0T、B24.0T,方向如圖中所示,F(xiàn)有一質(zhì)量m1.0×108kg、電荷量q1.6×106C、重力忽略不計(jì)的粒子從A板的O點(diǎn)由靜止釋放,經(jīng)過加速后恰好從B板的小孔Q處飛出。試求:

1)帶電粒子從加速電場(chǎng)Q處飛出時(shí)的速度v的大。

2)帶電粒子穿過磁場(chǎng)區(qū)域所用的時(shí)間t;

3)若d1的寬度不變,改變d2的寬度,要使粒子不能從區(qū)飛出磁場(chǎng),則d2的寬度至少為多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,直線通過點(diǎn),且與正方向夾角為45°。直線上方有平行于紙面且沿軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度大小未知,下方有方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為。今有一個(gè)帶正電的粒子從坐標(biāo)原點(diǎn)處沿軸正方向以速度射入磁場(chǎng),該粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)的軌跡半徑為。若該粒子從點(diǎn)出發(fā)時(shí)記為第1次經(jīng)過直線,而第5次經(jīng)過直線時(shí)恰好又通過點(diǎn)。不計(jì)粒子的重力。求:

1)電場(chǎng)強(qiáng)度的大;

2)該粒子第5次經(jīng)過直線點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)后,運(yùn)動(dòng)軌跡的半徑;

3)該粒子從點(diǎn)出發(fā)到第5次經(jīng)過直線回到點(diǎn)所需的時(shí)間。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,木塊m放在木板AB上,開始θ=0,現(xiàn)在木板A端用一個(gè)豎直向上的力F使木板繞B端逆時(shí)針緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)(B端不滑動(dòng)).在m 相對(duì)AB保持靜止的過程中( 。

A.木塊m對(duì)木板AB的作用力逐漸減小

B.木塊m受到的靜摩擦力隨θ呈線性增大

C.豎直向上的拉力F保持不變

D.拉力F的力矩先逐漸增大再逐漸減小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,光滑絕緣水平面上相距7LA、B兩點(diǎn)分別固定正點(diǎn)電荷Q1Q2,C點(diǎn)為AB連線上電勢(shì)最低處,且BC=2L。若可視為質(zhì)點(diǎn)的滑塊從BC中點(diǎn)D處,以初速度向右運(yùn)動(dòng),并保持在AB之間往復(fù)運(yùn)動(dòng)。已知滑塊的質(zhì)量為m、帶電量為+q,則

A.Q1Q2=254

B.A、B連線上場(chǎng)強(qiáng)為零的地方應(yīng)該有兩處

C.當(dāng)滑塊從DA運(yùn)動(dòng)過程,電場(chǎng)力先做正功后做負(fù)功

D.當(dāng)滑塊從CB運(yùn)動(dòng)過程,電勢(shì)能先減小后增大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】”形輕桿兩邊互相垂直、長(zhǎng)度均為l,可繞過O點(diǎn)的水平軸在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng),兩端各固定一個(gè)金屬小球A、B,其中A球質(zhì)量為m,帶負(fù)電,電量為q,B球的質(zhì)量為m,B球開始不帶電,整個(gè)裝置處于豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,電場(chǎng)強(qiáng)度,F(xiàn)將“”形桿從OB位于水平位置由靜止釋放:

(1)當(dāng)“”形桿轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度達(dá)到最大時(shí),OB桿轉(zhuǎn)過的角度為多少?

(2)若使小球B也帶上負(fù)電,仍將“”形桿從OB位于水平位置由靜止釋放,OB桿順時(shí)針轉(zhuǎn)過的最大角度為90°,則小球B帶的電量為多少?轉(zhuǎn)動(dòng)過程系統(tǒng)電勢(shì)能的最大增加值為多少?

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