【題目】如圖所示是某次四驅(qū)車比賽的一段軌道.四驅(qū)車(可視為質(zhì)點(diǎn))的質(zhì)量m=1.0kg,額定功率為P=7W.四驅(qū)車從水平平臺上A點(diǎn)以額定功率啟動,經(jīng)過一段時間t1=1.5s后關(guān)閉發(fā)動機(jī),四驅(qū)車由平臺邊緣B點(diǎn)飛出后,恰能沿豎直光滑圓弧軌道CDEC點(diǎn)的切線方向飛入圓形軌道.已知四驅(qū)車在AB段運(yùn)動時的阻力f恒為1N,AB間的距離L=6m,圓軌道的半徑R=1m,COD=53°,重力加速度g10m/s2,不計空氣阻力.sin53°=0.8,cos53°=0.6,求:

(1)四驅(qū)車從B點(diǎn)飛出時的速度VB的大;

(2)四驅(qū)車從B點(diǎn)運(yùn)動到C點(diǎn)的時間t2;

(3)四驅(qū)車第一次經(jīng)過D點(diǎn)時對軌道的壓力大小.

【答案】(1)vB=3m/s (2) t2=0.4s (3)壓力為43N

【解析】

(1)小車離開B點(diǎn)做平拋運(yùn)動,根據(jù)平行四邊形定則求出水平分速度,從而得出B點(diǎn)的速度;

(2)從B點(diǎn)運(yùn)動到C點(diǎn),做的是平拋運(yùn)動,根據(jù)平拋運(yùn)動的規(guī)律計算時間的大小;

(3)根據(jù)機(jī)械能守恒定律求出D點(diǎn)的速度,通過牛頓第二定律求出支持力的大小,從而得出壓力的大小.

(1)從AB根據(jù)動能定理有 代入數(shù)據(jù)得:vB=3m/s

(2)BC做平拋運(yùn)動,C點(diǎn)時沿豎直方向的分速度為vy=vBtan53°=4m/s

vy=gt

代入數(shù)據(jù)得:t=0.4s

(3)滑塊到C點(diǎn)時的速度為:vC==5m/s

CD過程中機(jī)械能守恒,有:

可得:F=43N

由牛頓第三定律可知,四驅(qū)車第一次經(jīng)過D點(diǎn)時對軌道的壓力大小為43N

故本題答案是:(1)vB=3m/s (2) t2=0.4s (3)壓力為43N

練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,豎直平面內(nèi)的軌道ABCD由水平部分AB與光滑的四分之一圓弧軌道CD組成,AB恰與圓弧CDC點(diǎn)相切,其總質(zhì)量M=4 kg,其右側(cè)緊靠在固定擋板上,靜止在光滑水平面上。在軌道的左端有一質(zhì)量為m=1 kg的小滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))以v0=3 m/s的速度向右運(yùn)動,小滑塊剛好能沖到D點(diǎn)。已知小滑塊與長木板AB間的動摩擦因數(shù)=0.5,軌道水平部分AB的長度L=0.5 m,g10 m/s2。求:

(1)小滑塊經(jīng)過C點(diǎn)時對軌道的壓力大小;

(2)軌道ABCD的最終速度大小。

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【題目】如圖所示,一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播,x軸上有P、MQ三點(diǎn),從波傳到x=5mM點(diǎn)時開始計時,已知t1=0.7sM點(diǎn)第二次出現(xiàn)波峰。求:

這列波傳播的速度;

t=0時刻起到t2=1s,質(zhì)點(diǎn)Q(x=9m)通過的路程。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩質(zhì)量均為m的物體A、B通過細(xì)繩及輕質(zhì)彈簧連接在光滑滑輪兩側(cè),用手托著物體A使細(xì)繩恰好伸直,彈簧處于原長,此時A高地面的高度為h,物體B靜止在地面上。放手后物體A下落,與地面即將接觸時速度大小為v,此時物體B對地面恰好無壓力,則下列說法正確的是

A. 彈簧的勁度系數(shù)為

B. 此時彈簧的彈性勢能等于mghmv2

C. 此時物體A的加速度大小為g,方向豎直向上

D. 物體A落地后,物體B將向上運(yùn)動到h高度處

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示是某同學(xué)在“探究動能定理”和“驗證機(jī)械能守恒定律”的實驗中分別得到的兩條紙帶。已知打點(diǎn)計時器使用的交流電源的頻率為50Hz,紙帶上各點(diǎn)是打點(diǎn)計時器打出的計時點(diǎn),紙帶上記錄的數(shù)據(jù)的單位均為厘米。

(1)紙帶________(選填“甲”或“乙” )是在“驗證機(jī)械能守恒定律”的實驗中得到的。

(2)任選一條紙帶,計算在記錄計時點(diǎn)5時,物體運(yùn)動的速度=_____m/s。(結(jié)果保留3三位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】足夠長的粗糙斜面上,用力推著一物體沿斜面向上運(yùn)動,t=0時撤去推力,0~6s內(nèi)速度隨時間的變化情況如圖所示,由圖象可知( 。

A. 0~1s內(nèi)與1~6s內(nèi)重力的平均功率之比為5:1

B. 0~1s內(nèi)與1~6s內(nèi)的加速度大小之比為1:2

C. 0~1s內(nèi)與1~6s內(nèi)的位移大小之比為1:4

D. 0~1s內(nèi)與1~6s內(nèi)機(jī)械能的變化量之比為1:5

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,AOB是截面為扇形的玻璃磚的橫截面圖,其頂角θ=76°,今有一細(xì)束單色光在橫截面內(nèi)從OA邊上的點(diǎn)E沿垂直于OA的方向射入玻璃磚,光線直接到達(dá)AB面且恰好未從AB面射出.已知OE=OAcos 53°=0.6.

試求:

①玻璃磚的折射率n;

②光線第一次從OB射出時折射角的正弦值.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】牛頓第一定律是建立在理想斜面實驗基礎(chǔ)上,經(jīng)抽象分析推理得出的結(jié)論,它不是實驗定律。利用如圖所示的裝置做如下實驗:小球從左側(cè)斜面上的點(diǎn)由靜止釋放后沿斜面向下運(yùn)動,并沿水平面滑動。水平面上先后鋪墊三種粗糙程度逐漸減低的材料時,小球沿水平面滑動到的最遠(yuǎn)位置依次為1、2、3。根據(jù)三次實驗結(jié)果的對比,可以得到的最直接的結(jié)論是( )

A. 如果小球不受力,它將一直保持勻速運(yùn)動或靜止?fàn)顟B(tài)

B. 如果小球受到力的作用,它的運(yùn)動狀態(tài)將發(fā)生改變

C. 如果水平面光滑,小球?qū)⒀刂矫嬉恢边\(yùn)動下去

D. 小球受到的力一定時,質(zhì)量越大,它的加速度越小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,有三個斜面a、b、c,底邊分別為L、L、2L,高度分別為2h、h、h,同一物體與三個斜面的動摩擦因數(shù)相同,這個物體分別沿三個斜面從頂端由靜止下滑到底端的三種情況相比較,下列說法正確的是( 。

A. 物體損失的機(jī)械能Ec=2Eb=4Ea

B. 物體到達(dá)底端的動能Eka=2Ekb=2Ekc

C. 因摩擦產(chǎn)生的熱量2Qa=2Qb=Qc

D. 物體減少的重力勢能2Epc=2Epb=Epa

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