【題目】如圖所示, 有一個可視為質(zhì)點帶正電的小物塊其質(zhì)量為m1kg,電荷量,從光滑平臺上的A點以v02m/s的初速度水平拋出,到達C點時,恰好沿C點的切線方向進入固定在水平地面上的光滑圓弧軌道,最后小物塊滑上緊靠軌道末端D點的質(zhì)量為M3kg的被固定住的長木板,最終恰停在木板的最左端.已知虛線OD左側(cè)存在豎直向上的勻強電場,場強大小,木板上表面與圓弧軌道末端切線相平,木板上表面粗糙,木板下表面與水平地面之間光滑,木板長度,圓弧軌道的半徑為R=0.9m,C點和圓弧的圓心連線與豎直方向的夾角θ60°,不計空氣阻力,g10 m/s.求:

1)小物塊到達圓弧軌道末端D點時對軌道的壓力;

2)小物塊與長木板間的動摩擦因數(shù)μ;

3)若木板未被固定,且撤掉電場,仍將滑塊在A點以v02m/s的初速度水平拋出,試通過計算說明小物塊能否從長木板左端滑出?若能,則求出小物塊和木板的最終速度,若不能,則求出小物塊與木板剛保持相對靜止時,木板右端與D點的距離。

【答案】(1) (2)0.3 (3)

【解析】1小物塊AC做平拋運動,由題意可知:

;……………

對小物塊由CD分析,根據(jù)動能定理有:

…………………

對小物塊在D分析,根據(jù)向心力公式有: ………………

由①②③聯(lián)立可解

根據(jù)牛頓第三定律

2對小物塊在木板上分析,根據(jù)動能定理有:

解得:μ=0.3

3)假設(shè)小物塊不能從木板左端滑出,對小物塊與木板組成的系統(tǒng)分析,

根據(jù)動量守恒定律有: ………………

根據(jù)能量守恒定律有: ………………

由④⑤聯(lián)立可解解得:v=1.25m/s

對木板分析,根據(jù)動能定理有:

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】兩分子間的斥力和引力的合力F與分子間距離r的關(guān)系如圖中曲線所示,曲線與r軸交點的橫坐標(biāo)為r0.相距很遠的兩分子在分子力作用下,由靜止開始相互接近.若兩分子相距無窮遠時分子勢能為零,下列說法正確的是( )

A. r>r0階段,F做正功,分子動能增加,勢能減小

B. r<r0階段,F做負(fù)功,分子動能減小,勢能也減小

C. r=r0時,分子勢能最小,動能最大

D. 分子動能和勢能之和在整個過程中不變

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】(1)①在做研究平拋運動的實驗時,讓小球多次沿同一軌道運動,通過描點法畫小球做平拋運動的軌跡。為了能較準(zhǔn)確地描繪運動軌跡,下面列出了一些操作要求,將你認(rèn)為正確的選項前面的字母填在橫線上__________.

A.通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平

B.每次必須由靜止釋放小球

C.每次釋放小球的位置必須不同

D.記錄小球位置時每次必須嚴(yán)格地等距離下降

E.小球運動時不應(yīng)與木板上的白紙相接觸

F.將球的位置記錄在紙上后,取下紙,用直尺將點連成折線

②在研究平拋物體運動的實驗中,用一張印有小方格的紙記錄軌跡,小方格的邊長l=1.25cm。若小球在平拋運動途中的幾個位置如圖中的a、b、cd所示,則小球平拋的初速度的大小是_____m/s,b點的速度大小為_____m/s。(取g=9.8m/s2

(2)描繪小燈泡的伏安特性曲線的實驗中,需測量一個標(biāo)有“3V,1.5W”燈泡兩端的電壓和通過燈泡的電流,F(xiàn)有如下器材:

直流電源(電動勢3.0V,內(nèi)阻不計)

電流表A1(量程3A,內(nèi)阻約0.1Ω)

電流表A2(量程0.6A,內(nèi)阻約5Ω)

電壓表V1(量程3V,內(nèi)阻約3kΩ)

電壓表V2(量程15V,內(nèi)阻約200kΩ)

滑動變阻器R1(阻值0~10Ω,額定電流1A)

滑動變阻器R2(阻值0~1kΩ,額定電流300mA)

①在該實驗中,電流表應(yīng)選擇____(填“A1“A2),滑動變阻器應(yīng)選擇_____(填R1R2”)。

②請你在方框內(nèi)畫出電路圖_______________,并根據(jù)右側(cè)的實驗實物電路圖在答題卡對應(yīng)的位置畫出描繪小燈泡伏安特性曲線的實驗電路原理圖____________

③某同學(xué)根據(jù)測量數(shù)據(jù)在答題卡的方格紙上已作出該小燈泡的伏安特性曲線,請計算當(dāng)小燈泡兩端電壓為0.75V時,小燈泡的電阻為R=_________Ω。

④若將該燈泡與一個6.0Ω的定值電阻串聯(lián),直接接在題中提供的電源兩端,請估算該小燈泡的實際功率P =_________W(保留兩位有效數(shù)字)。

⑤通過實驗中測出的6組數(shù)據(jù)給出的信息,請你推斷小燈泡在不超過額定電壓條件下,下圖中可能正確的是____________。(圖中I、U、P別為小燈泡的電流強度、電壓、功率)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】地球赤道上的重力加速度為g,物體在赤道上隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度為a.衛(wèi)星甲、乙、丙在如圖所示的三個橢圓軌道上繞地球運行,衛(wèi)星甲和乙的運行軌道在P點相切.不計阻力,以下說法正確的是( )

A、如果地球的轉(zhuǎn)速為原來的倍,那么赤道上的物體將會“飄”起來

B、衛(wèi)星甲、乙分別經(jīng)過P點時的速度相等

C、衛(wèi)星丙的周期最小

D、衛(wèi)星甲的機械能最大,衛(wèi)星中航天員始終處于完全失重狀態(tài);

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某實驗小組發(fā)現(xiàn)一個由均勻材料制成的圓柱體,他們想測量其電阻率,實驗室能夠提供的實驗器材有:

電源E(8V,內(nèi)阻約10Ω);

電壓表V(0—6V,內(nèi)阻約為50kΩ);

電流表mA(0—20mA, 內(nèi)阻為40Ω);

滑動變阻器R1(0-20Ω);

待測電阻R(約為200Ω);

開關(guān)及導(dǎo)線若干。

他們進行了如下操作:

(1)為了獲得多組數(shù)據(jù),盡量精確測量其電阻值,請在圖a方框中畫出實驗電路圖.______

(2)圖b中的6個點表示實驗中測得的6組電流表、電壓表示數(shù),根據(jù)此圖可知阻值R=_____Ω(保留三位有效數(shù)字)。

(3)如圖c所示,用螺旋測微器測得該圓柱體的直徑為____cm,用游標(biāo)卡尺測量其長度為____cm.

(4)由以上數(shù)據(jù)可求出ρ=_______ Ω·m。(保留3位有效數(shù)學(xué))

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】據(jù)報道,一兒童玩耍時不慎從H20 m高的陽臺上無初速掉下,在他剛掉下時恰巧被樓下的管理人員發(fā)現(xiàn),該人員迅速由靜止開始沖向兒童下落處的正下方樓底,準(zhǔn)備接住兒童。已知管理人員到樓底的距離為x8 m,為確保安全穩(wěn)妥的接住兒童,管理人員將盡力節(jié)約時間,但又必須保證接兒童時沒有水平方向的沖擊(即速度)。兒童下落過程的空氣阻力不計,兒童和管理人員均可視為質(zhì)點分析,設(shè)管理人員奔跑過程中只做勻速或勻變速直線運動,g10m/s2。

1)管理人員至少要用多大的平均速度跑到樓底?

2)若管理人員在加速或減速過程中的加速度大小相等,為能盡快到達兒童的正下方,管理人員全程運動無勻速過程,即勻加速直線運動到某一速度后直接做勻減速直線運動至靜止。求管理人員奔跑時的加速度大小及其所達到的最大速度大小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,50匝矩形閉合導(dǎo)線框ABCD處于磁感應(yīng)強度大小B=T的水平勻強磁場中,線框面積S=0.5m2,線框電阻不計.線框繞垂直于磁場的軸OO′以角速度ω=200rad/s勻速轉(zhuǎn)動,并與理想變壓器原線圈相連,副線圈線接入一只“220V,60W”燈泡,且燈泡正常發(fā)光,熔斷器允許通過的最大電流為10A,下列說法正確的是( )

A.圖示位置穿過線框的磁通量為零

B.線框中產(chǎn)生交變電壓的有效值為V

C.變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為25:11

D.允許變壓器輸出的最大功率為5000W

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲,筆記本電腦底座一般設(shè)置有四個卡位用來調(diào)節(jié)角度.某同學(xué)將電腦放在散熱底座上,為了獲得更好的舒適度,由原卡位為1調(diào)至卡位4(如圖乙),電腦始終處于靜止?fàn)顟B(tài),則(

A. 電腦受到的支持力變小

B. 電腦受到的摩擦力變大

C. 電腦受到的支持力與摩擦力兩力大小之和等于其重力

D. 散熱底座對電腦的作用力的合力不變

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,半徑為r的圓形勻強磁場區(qū)域Ix軸相切與坐標(biāo)系的原點O,磁感應(yīng)強度為B1,方向垂直于紙面向外,磁場區(qū)域I右側(cè)有一長方體加速管,加速管底面寬度為2r,軸線與x軸平行且過磁場區(qū)域I的圓心,左側(cè)的電勢比右側(cè)高U.在加速管出口下側(cè)距離2r處放置一寬度為2r的熒光屏,加速管右側(cè)存在方向垂直于紙面向外的勻強磁場區(qū)域II,在O點處有一個粒子源,能沿紙面向y0的各個方向均勻地發(fā)射大量質(zhì)量為m、帶電荷量為q且速率相同的粒子,其中沿y軸正方向射入磁場的粒子,恰能沿軸線進入長方形加速管并打在熒光屏的中心位置,(不計粒子重力及其相互作用)

1)求粒子剛進入加速管時的速度大;

2)求磁場區(qū)域II的磁感應(yīng)強度大小B2

3)若進入加速管的粒子數(shù)目為N,則磁場II的磁感應(yīng)強度B2減小10%時,有多少離子能打在熒光屏上.

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同步練習(xí)冊答案