【題目】某校興趣小組制作了一個(gè)游戲裝置,其簡(jiǎn)化模型如圖所示。在A點(diǎn)處用一彈射裝置將質(zhì)量m=1kg的小滑塊以某一水平速度彈射出去,小滑塊沿水平光滑直線軌道運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)后,進(jìn)入半徑R=0.1m的光滑豎直圓形軌道,運(yùn)行一周后自B點(diǎn)滑出,向C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)。C點(diǎn)右側(cè)有一陷阱,C、D兩點(diǎn)的豎直高度差h=0.2m,水平距離s=0.6m,水平軌道BCL=2m,已知小滑塊與軌道BC間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.4,小滑塊從C點(diǎn)飛出后剛好不掉進(jìn)陷阱,重力加速度。求:

(1)小滑塊從C點(diǎn)飛出的速度大;

(2)小滑塊落在D點(diǎn)時(shí)的速度方向與水平方向夾角的正切值;

(3)小滑塊從B點(diǎn)離開時(shí),圓軌道對(duì)小滑塊的支持力的大小。

【答案】(1) 3m/s;(2);(3)260N

【解析】

(1)根據(jù)得,平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間

則小滑塊從C點(diǎn)飛出后的速度大小

(2)小滑塊落在D點(diǎn)時(shí)豎直分速度

vy=gt=10×0.2m/s=2m/s

根據(jù)平行四邊形定則知

(3)小物塊在BC段做勻減速直線運(yùn)動(dòng),根據(jù)動(dòng)能定理得

B點(diǎn),根據(jù)牛頓第二定律有

代入數(shù)據(jù)聯(lián)立解得

FN=260N

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】在真空示波管中建立xOy坐標(biāo)系,如圖所示,在0< x < x1=0.12m的范圍存在平行于y軸向下的勻強(qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度E=4500N/C,一個(gè)電子由靜止開始經(jīng)加速電場(chǎng)加速后,由y1=0.1m處平行于x軸進(jìn)入電場(chǎng)。電子離開電場(chǎng)后繼續(xù)運(yùn)動(dòng)打到熒光屏上的P點(diǎn)(熒光屏未畫出),P點(diǎn)縱坐標(biāo)y3=0.15m。已知電子質(zhì)量m9.0×1031 kg,電荷量e1.6×1019 C,加速電場(chǎng)電壓U01 620 V。(電子一直在xOy平面內(nèi)運(yùn)動(dòng),所受重力不計(jì))。求:

(1)電子射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的初速度v0

(2)電子離開電場(chǎng)時(shí)的縱坐標(biāo)y2;

(3) 熒光屏所在處的橫坐標(biāo)x2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,質(zhì)量均為m=0.5 kg的相同物塊PQ(可視為質(zhì)點(diǎn))分別靜止在水平地面上AC兩點(diǎn).P在按圖乙所示隨時(shí)間變化的水平力F作用下由靜止開始向右運(yùn)動(dòng),3 s末撤去力F,此時(shí)P運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn),之后繼續(xù)滑行并與Q發(fā)生彈性碰撞.已知B、C兩點(diǎn)間的距離L=3.75 m,P、Q與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.2,取g=10 m/s2,求:

(1)P到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度大小v及其與Q碰撞前瞬間的速度大小v1

(2)Q運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】用半徑相同的兩小球A、B的碰撞驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律,實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示,斜槽與水平槽圓滑連接。實(shí)驗(yàn)時(shí)先不放B球,使A球從斜槽上某一固定點(diǎn)C由靜止?jié)L下,落到位于水平地面的記錄紙上留下痕跡。再把B球靜置于水平槽前端邊緣處,讓A球仍從C處由靜止?jié)L下,A球和B球碰撞后分別落在記錄紙上留下各自的痕跡。記錄紙上的O點(diǎn)是重垂線所指的位置,若測(cè)得各落點(diǎn)痕跡到O點(diǎn)的距離分別用OM、OP、ON表示,并知A、B兩球的質(zhì)量分別為mAmB,(且mA>mB,)則碰撞前后系統(tǒng)動(dòng)量守恒滿足的表達(dá)式為_____________________

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一工件固定于水平地面上,其AB段為一半徑R=0.5m的光滑圓弧軌道,BC段為一長度L=0.5m的粗糙水平軌道,二者相切于B點(diǎn),整個(gè)軌道位于同一豎直平面內(nèi)。在P點(diǎn)將一質(zhì)量m=0.lkg的物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))無初速釋放,物塊滑至C點(diǎn)時(shí)恰好靜止,已知物塊與BC段的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1。取重力加速度。求:

(1)物塊在B點(diǎn)時(shí)的速度大。

(2)物塊在B點(diǎn)時(shí)對(duì)工件的壓力大小。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】為了“探究外力做功與物體動(dòng)能變化的關(guān)系”,查資料得知,彈簧的彈性勢(shì)能Ep=kx2,其中k是彈簧的勁度系數(shù),x是彈簧長度的變化量。

某同學(xué)就設(shè)想用壓縮的彈簧推靜止的小球(質(zhì)量為m)運(yùn)動(dòng)來探究這一問題。

為了研究方便,把小鐵球O放在水平桌面上做實(shí)驗(yàn),讓小球O在彈力作用下運(yùn)動(dòng),即只有彈簧推力做功。

該同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)如下:

首先進(jìn)行如圖甲所示的實(shí)驗(yàn):將輕質(zhì)彈簧豎直掛起來,在彈簧的另一端掛上小鐵球O,靜止時(shí)測(cè)得彈簧的伸長量為d。

在此步驟中,目的是要確定物理量_____,用md、g表示為_____。

接著進(jìn)行如圖乙所示的實(shí)驗(yàn):將這根彈簧水平放在桌面上,一端固定,另一端被小鐵球壓縮,測(cè)得壓縮量為x,釋放彈簧后,小鐵球被推出去,從高為h的水平桌面上拋出,小鐵球在空中運(yùn)動(dòng)的水平距離為L。

小鐵球的初動(dòng)能Ek1=_____

小鐵球的末動(dòng)能Ek2=_____。

彈簧對(duì)小鐵球做的功W=_____。(用m、x、d、g表示)

對(duì)比WEk2-Ek1就可以得出“外力做功與物體動(dòng)能變化的關(guān)系”,即在實(shí)驗(yàn)誤差允許范圍內(nèi),外力所做的功等于物體動(dòng)能的變化。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】水平地面上木板B的上面有滑塊A,如圖所示。已知A的質(zhì)量為m,B的質(zhì)量為MA、B之間,B與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ,當(dāng)A獲得水平向左的初速度,開始在木板上向左滑動(dòng)時(shí),下列說法正確的是

A.木板有可能同時(shí)向左運(yùn)動(dòng)

B.木板肯定不會(huì)動(dòng)

C.木板受地面摩擦力與其重力無關(guān)

D.只有μ=0時(shí),木板才會(huì)向左滑動(dòng)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)用圖示裝置研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)。

(1)除了圖中的器材,實(shí)驗(yàn)還需要的器材是_____________

(2)實(shí)驗(yàn)開始前,讓小車靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,調(diào)節(jié)定滑輪的高度,使細(xì)線與長木板_________先接通電源后釋放紙帶。

(3)實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶如下圖所示,實(shí)驗(yàn)中每打5個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),分別標(biāo)為,在紙帶上標(biāo)出各計(jì)數(shù)點(diǎn)到點(diǎn)的距離。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器連接的交流電頻率為,小車運(yùn)動(dòng)的加速度為__________,其中打點(diǎn)時(shí)對(duì)應(yīng)小車的速度為___________。(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】如圖所示,一個(gè)質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的圓環(huán),套在水平放置的粗糙絕緣細(xì)桿上,圓環(huán)直徑略大于細(xì)桿直徑。已知細(xì)桿處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,給圓環(huán)初速度使其向右運(yùn)動(dòng)起來,在運(yùn)動(dòng)過程中圓環(huán)的電荷量不變,經(jīng)歷變速運(yùn)動(dòng)后圓環(huán)最終處于平衡狀態(tài)。則從開始運(yùn)動(dòng)到最終處于平衡狀態(tài),圓環(huán)克服摩擦力做的功可能為(

A.0B.C.D.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案