【題目】兩個同學(xué)根據(jù)不同的實驗條件,進行了“探究平拋運動規(guī)律”的實驗:
(1)甲同學(xué)采用如圖(1)所示的裝置.用小錘打擊彈性金屬片,金屬片把A球沿水平方向彈出,同時B球被松開,自由下落,觀察到兩球同時落地,改變小錘打擊的力度,即改變A球被彈出時的速度,兩球仍然同時落地,這說明 .
(2)乙同學(xué)采用如圖(2)所示的裝置.兩個相同的弧形軌道M、N分別用于發(fā)射小鐵球P、Q,其中N的末端與可看作光滑的水平板相切;兩軌道上端分別裝有電磁鐵C、D;調(diào)節(jié)電磁鐵C、D的高度,使AC=BD,從而保證小鐵球P、Q在軌道出口處的水平初速度v0相等,現(xiàn)將小鐵球P、Q分別吸在電磁鐵C、D上,然后切斷電源,使兩小鐵球能以相同的初速度v0同時分別從軌道M、N下端射出.實驗可觀察到的現(xiàn)象應(yīng)是 . 僅僅改變弧形軌道M的高度(保持AC不變),重復(fù)上述實驗,仍能觀察到相同的現(xiàn)象,這說明 .
【答案】
(1)平拋運動的物體在豎直方向上做自由落體運動
(2)P球會砸中Q球;平拋運動的物體在水平方向上做勻速直線運動
【解析】解:(1)兩球同時落地,說明A、B兩球在豎直方向運動規(guī)律相同.所以答案是:平拋運動的物體在豎直方向上做自由落體運動.(2)平拋運動水平方向做勻速直線運動,根據(jù)實驗可知,P球從M點平拋,而Q球從N點在水平面上勻速運動,二者運動軌跡雖然不同,但是水平方向的運動規(guī)律相同,因此P球會砸中Q球;
僅僅改變弧形軌道M的高度,只是影響P球在空中運動時間,但是P、Q兩球在水平方向上的運動規(guī)律是相同的,因此實驗現(xiàn)象相同,應(yīng)這個實驗說明平拋運動的物體在水平方向上做勻速直線運動.
所以答案是:P球會砸中Q球,平拋運動的物體在水平方向上做勻速直線運動.
【考點精析】本題主要考查了平拋運動的相關(guān)知識點,需要掌握特點:①具有水平方向的初速度;②只受重力作用,是加速度為重力加速度g的勻變速曲線運動;運動規(guī)律:平拋運動可以分解為水平方向的勻速直線運動和豎直方向的自由落體運動才能正確解答此題.
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【題目】如圖所示,
AB為固定在豎直平面內(nèi)的 光滑圓弧軌道,軌道的B點與水平地面相切,其半徑為R.質(zhì)量為m的小球由A點靜止釋放,求:
(1)小球滑到最低點B時,小球速度v的大。
(2)小球剛到達(dá)最低點B時,軌道對小球支持力FN的大;
(3)小球通過光滑的水平面BC滑上固定曲面,恰達(dá)最高點D,D到地面的高度為h(已知h<R),則小球在曲面上克服摩擦力所做的功Wf .
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【題目】如圖,一充電后的平行板電容器的兩極板相距l(xiāng).在正極板附近有一質(zhì)量為M、電荷量為q(q>0)的粒子;在負(fù)極板附近有另一質(zhì)量為m、電荷量為﹣q的粒子.在電場力的作用下,兩粒子同時從靜止開始運動.已知兩粒子同時經(jīng)過一平行于正極板且與其相距 l的平面.若兩粒子間相互作用力可忽略,不計重力,則M:m為( )
A.3:2
B.2:1
C.5:2
D.3:1
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【題目】如圖所示,在豎直平面內(nèi)有光滑軌道ABCD,其中BC是半徑為R的四分之一圓弧軌道,AB是豎直軌道,CD是水平軌道。 AB與BC相切于B點,CD與BC相切于C點。一根長為2R的輕桿兩端分別固定著兩個質(zhì)量均為m的相同小球P、Q(視為質(zhì)點),從Q與B等高處由靜止釋放,兩球滑到水平軌道上。重力加速度為g,則下列說法中正確的是( )
A. 下滑的整個過程中P球機械能守恒
B. 下滑的整個過程中兩球與輕杠構(gòu)成的系統(tǒng)機械能不守恒
C. Q球過C點的速度大小為
D. 下滑的整個過程中Q球機械能增加量為
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【題目】水平面上的甲、乙兩物體,在某時刻動能相同,它們僅在摩擦力作用下逐漸停下來,圖中,a、b分別表示甲、乙的動能Ek和位移s的圖象,下列說法正確的是( )
A. 若甲和乙與水平面的動摩擦因數(shù)相同,則甲的質(zhì)量一定比乙大
B. 若甲和乙與水平面的動摩擦因數(shù)相同,則甲的質(zhì)量一定比乙小
C. 若甲和乙的質(zhì)量相等,則甲、乙兩物體和地面的動摩擦因數(shù)均相等
D. 若甲和乙的質(zhì)量相等,則甲和地面的動摩擦因數(shù)一定比乙小
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【題目】如圖所示,質(zhì)量mB=3.5 kg的物體B通過一輕彈簧固連在地面上,彈簧的勁度系數(shù)k=100 N/m.一輕繩一端與物體B連接,繞過無摩擦的兩個輕質(zhì)小定滑輪O1、O2后,另一端與套在光滑直桿頂端的、質(zhì)量mA=1.6 kg的小球A連接.已知直桿固定,桿長L為0.8 m,且與水平面的夾角θ=37°.初始時使小球A靜止不動,與A端相連的繩子保持水平,此時繩子中的張力F為45 N.已知AO1=0.5 m,重力加速度取g=10 m/s2,繩子不可伸長.現(xiàn)將小球A從靜止釋放.
(1) 求在釋放小球A之前彈簧的形變量.
(2) 若直線CO1與桿垂直,求物體A運動到C點的過程中繩子拉力對物體A所做的功.
(3) 求小球A運動到底端D點時的速度.
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【題目】高空滑索是一項勇敢者的運動,如圖所示,一質(zhì)量為m的運動員用輕繩通過輕質(zhì)滑環(huán)懸吊在足夠長、傾角為30°的傾斜鋼索上下滑,下滑過程中輕繩保持豎直狀態(tài)。不計空氣阻力,重力加速度為g,下列說法正確的是
A. 若輕環(huán)突然被卡而停止,則此瞬間人處于失重狀態(tài)
B. 運動員做加速運動
C. 鋼索對輕質(zhì)滑環(huán)沒有摩擦力
D. 鋼索對輕質(zhì)滑環(huán)的彈力大小為
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【題目】一足夠大的勻強電場,場強方向是水平的.一個質(zhì)量為m的帶正電的小球,從O點出發(fā),初速度的大小為v0 , 在電場力與重力的作用下,恰能沿與場強的反方向成θ角的方向做直線運動.求:
(1)小球所受電場力FE的大小
(2)小球運動加速度a的大;
(3)小球運動到最高點時其電勢能與在O點的電勢能之差.
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【題目】把帶電量q=2×10﹣8C的正點電荷,從無限遠(yuǎn)處移到電場中的A點,要克服電場力做功8×10﹣6J;若把該點電荷從無限遠(yuǎn)處移到電場中的B點,要克服電場力做功2×10﹣6J.求:
(1)A點的電勢;
(2)A、B兩點的電勢差;
(3)若把2×10﹣5C的負(fù)電荷由A點移到B點,電場力所做的功?
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