【題目】如圖所示，用內(nèi)壁光滑的薄壁細(xì)圓管彎成的由半圓形APB（圓半徑比細(xì)管的內(nèi)徑大得多）和直線BC組成的軌道固定在水平桌面上，已知APB部分的半徑R=1.0m，BC段長(zhǎng)L=1.5m。彈射裝置將一個(gè)質(zhì)量為0.1kg的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）以v0=3m/s的水平初速度從A點(diǎn)射入軌道，小球從C點(diǎn)離開軌道隨即水平拋出，桌子的高度h=0.8m，不計(jì)空氣阻力，g取，求：

(1)小球在半圓軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)的角速度ω、向心加速度a的大小及圓管在水平方向上對(duì)小球的作用力大小；

(2)小球落到地面D點(diǎn)時(shí)的速度大小。

【答案】(1)，，；(2)

【解析】

(1)小球在半圓形管內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，角速度

向心加速度大小為

根據(jù)牛頓第二定律得，圓管對(duì)小球的水平作用力大小

(2)對(duì)于平拋運(yùn)動(dòng)過程，根據(jù)動(dòng)能定理得

解得

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】生活中可以通過霍爾元件來測(cè)量轉(zhuǎn)動(dòng)物體的轉(zhuǎn)速．如圖在一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)的圓盤邊緣處沿半徑方向均勻地放置四個(gè)小磁鐵，其中兩個(gè)N極向外，兩個(gè)S極向外．在圓盤邊緣附近放置一個(gè)霍爾元件，其尺寸如圖所示．當(dāng)電路接通后，會(huì)在a、b兩端產(chǎn)生電勢(shì)差，經(jīng)電路放大后得到脈沖信號(hào)．已知脈沖信號(hào)的周期為T,若忽略感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的影響，則

A.盤轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)速為

B.轉(zhuǎn)速越大，脈沖信號(hào)的最大值就越大

C.脈沖信號(hào)的最大值與h成正比

D.圓盤轉(zhuǎn)到圖示時(shí)，如果a點(diǎn)電勢(shì)高，則霍爾元件中定向移動(dòng)的電荷帶負(fù)電

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，物體A、B疊放在物體C上，水平力F作用于A，使A、B、C一起共同勻速運(yùn)動(dòng)，各接觸面間的摩擦力的情況是（ ）

A. A對(duì)C有向左的摩擦力

B. C對(duì)B有向左的摩擦力

C. 物體C受到三個(gè)摩擦力作用

D. C對(duì)地有向左的摩擦力

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖的電路中，電池組的電動(dòng)勢(shì)=30V，電阻，兩個(gè)水平放置的帶電金屬板間的距離d=1.5cm。在金屬板間的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，有一質(zhì)量為g帶電量C的油滴，當(dāng)把可變電阻器的阻值調(diào)到35Ω接入電路時(shí)，帶電油滴恰好靜止懸浮在電場(chǎng)中，此時(shí)安培表示數(shù)I=1.5A，試求：

(1)兩金屬板間的電場(chǎng)強(qiáng)度；

(2)B點(diǎn)的電勢(shì)；

(3)電阻通電10s鐘產(chǎn)生的熱量；

(4)要使電池組的輸出功率為62.5W，應(yīng)把的阻值調(diào)到多大?

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】關(guān)于“研究物體平拋運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)，下列說法正確的是

A.小球與斜槽之間有摩擦?xí)龃髮?shí)驗(yàn)誤差

B.安裝斜槽時(shí)其末端切線應(yīng)水平

C.小球必須每次從斜槽上同一位置由靜止開始釋放

D.小球在斜槽上釋放的位置離斜槽末端的高度盡可能低一些。

E.將木板校準(zhǔn)到豎直方向，并使木板平面與小球下落的豎直平面平行

F.在白紙上記錄斜槽末端槽口的位置O，作為小球做平拋運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)和所建坐標(biāo)系的原點(diǎn)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑水平地面上靜止放置一輛小車A，質(zhì)量,上表面光滑，可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊B置于A的最右端,B的質(zhì)量，現(xiàn)對(duì)A施加一個(gè)水平向右的恒力F=10 N，A運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后,小車左端固定的擋板與B發(fā)生碰撞,碰撞時(shí)間極短，碰后A、B黏合在一起，共同在F的作用下繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，碰撞后經(jīng)時(shí)間t=0.6 s，二者的速度達(dá)到。求:

(1)A開始運(yùn)動(dòng)時(shí)加速度a的大小;

(2)A、B碰撞后瞬間的共同速度的大小;

(3)A的上表面長(zhǎng)度。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】火星成為我國(guó)深空探測(cè)的第二顆星球，假設(shè)火星探測(cè)器在著陸前，繞火星表面勻速飛行(不計(jì)周圍其他天體的影響)，宇航員測(cè)出飛行N圈用時(shí)t，已知地球質(zhì)量為M，地球半徑為R，火星半徑為r，地球表面重力加速度為g。則（ ）

A.火星探測(cè)器在軌道上勻速飛行的速度約為

B.火星探測(cè)器在軌道上勻速飛行的向心加速度約為

C.火星探測(cè)器的質(zhì)量為

D.火星的平均密度為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)組裝了如圖甲所示的裝置．

(1)關(guān)于平衡摩擦力的操作過程，下列說法正確的是________．

A. 應(yīng)將長(zhǎng)木板的左端適當(dāng)墊高

B. 應(yīng)將砝碼盤通過細(xì)繩與小車相連

C. 應(yīng)將紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器并與小車相連

D. 應(yīng)使小車在長(zhǎng)木板上保持靜止

(2)平衡摩擦力后，保持砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量不變，改變小車的質(zhì)量M，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，算出加速度a，記錄在如下的表格中．第3次實(shí)驗(yàn)的紙帶如圖乙所示，從比較清晰的點(diǎn)起，每五個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，分別標(biāo)上0、1、2、3、4……，測(cè)得1與 2兩點(diǎn)間距離x1＝30.0 mm，2與3兩點(diǎn)間的距離x2＝32.5 mm，實(shí)驗(yàn)中所用交流電源的頻率為50 Hz，由此算出加速度大小為________m/s2.

實(shí)驗(yàn)次數(shù)

1

2

3

4

5

小車質(zhì)量M(kg)

0.20

0.40

0.60

0.80

1.00

加速度a(m/s2)

0.77

0.38

________

0.19

0.15

(3)為了能直觀地反映出小車的加速度a與質(zhì)量M的關(guān)系，應(yīng)作________(選填“a-M”或“”)圖象．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，物塊A、B的質(zhì)量分別是mA＝4.0kg和mB＝3.0kg。用輕彈簧拴接，放在光滑的水平地面上，物塊B右側(cè)與豎直墻壁相接觸。另有一物塊C從t＝0時(shí)以一定速度向右運(yùn)動(dòng)，在t＝4s時(shí)與物塊A相碰，并立即與A粘在一起不再分開，C的v－t圖象如圖乙所示。求：

（1）C的質(zhì)量mC；

（2）t＝8s時(shí)彈簧具有的彈性勢(shì)能Ep1，4~12s內(nèi)墻壁對(duì)物塊B的沖量大小I；

（3）B離開墻后的運(yùn)動(dòng)過程中彈簧具有的最大彈性勢(shì)能Ep2。

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