【題目】如圖所示，一個(gè)半徑為的圓周的軌道，點(diǎn)為圓心，B為軌道上的一點(diǎn)，OB與水平方向的夾角為37°．軌道的左側(cè)與一固定平臺(tái)相連，在平臺(tái)上一輕質(zhì)彈簧左端與豎直擋板相連，彈簧原長(zhǎng)時(shí)右端在A點(diǎn)。現(xiàn)用一質(zhì)量為的小滑塊（與彈簧不連接，可視為質(zhì)點(diǎn)）壓縮彈簧至P點(diǎn)后釋放，與平臺(tái)右端點(diǎn)的距離，滑塊與平臺(tái)之間的動(dòng)摩擦因數(shù)。已知重力加速度為，，不計(jì)空氣阻力。

（1）若小球恰能擊中B點(diǎn)，求剛釋放滑塊時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能；

（2）若更換滑塊的質(zhì)量，使滑塊仍從點(diǎn)由靜止釋放，滑塊的質(zhì)量不同時(shí)，其擊中圓周軌道時(shí)的速率也不同，求滑塊的質(zhì)量多大時(shí)，滑塊擊中圓周軌道時(shí)速率最小（滑塊與平臺(tái)之間的動(dòng)摩擦因數(shù)保持不變）．

【答案】（1） （2）

【解析】

試題分析: （1）小球離開(kāi)O點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)初速度為，由

解得：

由機(jī)械能守恒定律：

（2）設(shè)滑塊在O點(diǎn)的速度為，打在圓弧軌道上的位置與O點(diǎn)的連線，連線與豎直方向成角，運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t

水平方向：

豎直方向：

解得：

落在軌道上的速度

得：

當(dāng)，即時(shí)，v有最小值，此時(shí)

由解得：

由解得：

由能量守恒定律：

解得：

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】做“用插針?lè)y(cè)定玻璃折射率”實(shí)驗(yàn)時(shí)，圖示直線aa′與bb′表示在白紙上畫(huà)出的玻璃磚的兩個(gè)界面．幾位同學(xué)進(jìn)行了如下操作：說(shuō)法正確的是 。

A．放置玻璃磚時(shí)兩個(gè)光學(xué)面aa′bb′前后平移了一小段，其它操作正確，會(huì)使測(cè)得的折射率偏小。

B．為了減小誤差，應(yīng)行當(dāng)使入射角適當(dāng)大一些。

C．一同學(xué)在白紙上畫(huà)aa′、bb′兩界面時(shí)，不小心下邊界畫(huà)得上去一些，使其間距比平行玻璃磚兩光學(xué)面的間距稍微小些，其它操作正確，會(huì)使測(cè)得的折射率偏�。�

D．保持O點(diǎn)不動(dòng)，增大入射角，在bb′側(cè)調(diào)整觀察視線，將看不清P1和P2的像，這可能是光在bb′側(cè)面發(fā)生了全反射

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】很多人喜歡到健身房騎車鍛煉，某同學(xué)根據(jù)所學(xué)知識(shí)設(shè)計(jì)了一個(gè)發(fā)電測(cè)速裝置，如圖所示。自行車后輪置于垂直車身平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，后輪圓形金屬盤在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，可等效成一導(dǎo)體棒繞圓盤中心O轉(zhuǎn)動(dòng)。已知磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T，圓盤半徑l=0.3m，圓盤電阻不計(jì)。導(dǎo)線通過(guò)電刷分別與后輪外邊緣和圓心O相連，導(dǎo)線兩端a、b間接一阻值R=10Ω的小燈泡。后輪勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，用電壓表測(cè)得a、b間電壓U=0.6V。

（1）與a連接的是電壓表的正接線柱還是負(fù)接線柱？

（2）圓盤勻速轉(zhuǎn)動(dòng)10分鐘，則此過(guò)程中產(chǎn)生了多少電能？

（3）自行車車輪邊緣線速度是多少？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】小明站在水平地面上，手握不可伸長(zhǎng)的輕繩一端，繩的另一端系有質(zhì)量為m的小球，甩動(dòng)手腕，使球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)．當(dāng)球某次運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，繩突然斷掉，球飛行水平距離d后落地．如圖所示．已知握繩的手離地面高度為d，手與球之間的繩長(zhǎng)為，重力加速度為g．忽略手的運(yùn)動(dòng)半徑和空氣阻力．

（1）求繩斷時(shí)球的速度大小v1和球落地時(shí)的速度大小v2．

（2）問(wèn)繩能承受的最大拉力多大？

（3）改變繩長(zhǎng)，使球重復(fù)上述運(yùn)動(dòng)，若繩仍在球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)斷掉，要使球拋出的水平距離最大，繩長(zhǎng)應(yīng)是多少？最大水平距離為多少？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，、、…、為連續(xù)的彈性介質(zhì)中間隔相等的若干質(zhì)點(diǎn)，e點(diǎn)為波源，時(shí)刻從平衡位置開(kāi)始向上做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，振幅為，周期為。在波的傳播方向上，后一質(zhì)點(diǎn)比前一質(zhì)點(diǎn)遲開(kāi)始振動(dòng)。時(shí)，x軸上距e點(diǎn)2．0m的某質(zhì)點(diǎn)第一次到達(dá)最高點(diǎn)，則（）

A．該機(jī)械波在彈性介質(zhì)中的傳播速度為

B．該機(jī)械波的波長(zhǎng)為2m

C．圖中相鄰質(zhì)點(diǎn)間距離為0．5m

D．當(dāng)a點(diǎn)經(jīng)過(guò)的路程為9cm時(shí)，h點(diǎn)經(jīng)過(guò)的路程為12cm

E．當(dāng)b點(diǎn)在平衡位置向下振動(dòng)時(shí)，c點(diǎn)位于平衡位置的上方

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)將力傳感器固定在小車上，然后把繩的一端固定在傳感器拉鉤上，用來(lái)測(cè)量繩對(duì)小車的拉力，探究在小車以及傳感器總質(zhì)量不變時(shí)加速度跟它們所受拉力的關(guān)系，根據(jù)所測(cè)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中作出了如圖所示的a-F圖像。

（1）圖線不過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是：_______________。

（2）本實(shí)驗(yàn)中是否仍需要砂和桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車和傳感器的總質(zhì)量___________（填“是”或“否”）；

（3）由圖像求出小車和傳感器的總質(zhì)量為_(kāi)______kg。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】平面OM和平面ON之間的夾角為30°，其橫截面（紙面）如圖所示，平面OM上方存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直于紙面向外。一帶電粒子的質(zhì)量為m，電荷量為q（q>0）。粒子沿紙面以大小為v的速度從OM的某點(diǎn)向左上方射入磁場(chǎng)，速度與OM成30°角。已知該粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡與ON只有一個(gè)交點(diǎn)，并從OM上另一點(diǎn)射出磁場(chǎng)。不計(jì)重力。粒子離開(kāi)磁場(chǎng)的出射點(diǎn)到兩平面交線O的距離為

A． B． C． D．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一飛行器圍繞地球沿半徑為r的圓軌道1運(yùn)動(dòng)。經(jīng)P點(diǎn)時(shí)，啟動(dòng)推進(jìn)器短時(shí)間向前噴氣使其變軌，2、3是與軌道1相切于P點(diǎn)的可能軌道。則飛行器

A．變軌后將沿軌道3運(yùn)動(dòng)

B．相對(duì)于變軌前運(yùn)行周期變長(zhǎng)

C．變軌前、后在兩軌道上經(jīng)P點(diǎn)的速度大小相等

D．變軌前、后在兩軌道上經(jīng)P點(diǎn)的加速度大小相等

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】“嫦娥二號(hào)”于2010年10月1日18時(shí)59分57秒在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空，點(diǎn)火后1533秒時(shí)，火箭將加速到10．9km/s，這個(gè)速度就是奔月速度。此時(shí)，“嫦娥二號(hào)”在某一高度完成星箭分離，并獲得了圓滿成功。下列說(shuō)法正確的是

A. 研究衛(wèi)星繞月球運(yùn)行時(shí)，不能把衛(wèi)星看成質(zhì)點(diǎn)

B. 奔月速度10．9km/s是指平均速度

C. 描述火箭的運(yùn)動(dòng)要以火箭本身作為參考系

D. 18時(shí)59分57秒表示的是時(shí)刻

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案