【題目】如圖所示,AB是半徑為R的四分之一光滑圓弧軌道,固定在豎直平面內(nèi),B為軌道最低點(diǎn),距水平地面的高度為。現(xiàn)將質(zhì)量為m的小球從A點(diǎn)正上方的某點(diǎn)P(圖中末畫出)由靜止釋放,最后落在水平地面上的C點(diǎn),C點(diǎn)距B點(diǎn)的水平距離為2R。重力加速度為g,不計(jì)空氣阻力,求:

(1)小球經(jīng)過B點(diǎn)時(shí),軌道對(duì)小球的作用力大小;

(2)P點(diǎn)距A點(diǎn)的高度。

【答案】(1)(2)

【解析】

小球從B點(diǎn)飛出做平拋運(yùn)動(dòng),根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律求出B點(diǎn)的速度,在B點(diǎn)由牛頓第二定律求出軌道對(duì)小球的作用力大小;小球從P點(diǎn)落下至B點(diǎn)過程由動(dòng)能定理求出P點(diǎn)距A點(diǎn)的高度;

解:(1)設(shè)小球在B點(diǎn)的速度大小為,受到軌道的作用力大小為N,從過B點(diǎn)至落地過程的時(shí)間為t

由運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律:

牛頓第二定律:

聯(lián)立以上各式得:

(2)設(shè)P點(diǎn)距A點(diǎn)的高度為h,小球從P點(diǎn)落下至B點(diǎn)過程由動(dòng)能定理:

解得:

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示為x軸上A、B兩點(diǎn)間電勢(shì)隨位置x變化的關(guān)系圖象,電子僅在電場(chǎng)力作用下由A點(diǎn)沿x軸運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn),下列判斷正確的是

A. 電子先減速后加速,加速度先減小后增大 B. 電子先加速后減速,加速度先增大后減小

C. 電子從AB過程中電勢(shì)能先減小后增大 D. 電場(chǎng)中AB過程中電勢(shì)能先增大后減小

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示的皮帶傳動(dòng)裝置中,甲、乙、丙三輪的軸均為水平軸,其中甲、丙兩輪半徑相等,乙輪半徑是丙輪半徑的一半.AB,C三點(diǎn)分別是甲、乙、丙三輪的邊緣點(diǎn),若傳動(dòng)中皮帶不打滑,則(  )

A. A,B兩點(diǎn)的線速度大小之比為21

B. A,C兩點(diǎn)的角速度大小之比為12

C. AB兩點(diǎn)向心加速度大小之比為21

D. A,C兩點(diǎn)的向心加速度大小之比為14

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】已知一足夠長(zhǎng)的傳送帶與水平面的傾角為θ,以一定的速度勻速運(yùn)動(dòng),某時(shí)刻在傳送帶適當(dāng)?shù)奈恢梅派暇哂幸欢ǔ跛俣鹊奈飰K(如圖a所示),以此時(shí)為t=0時(shí)刻記錄了小物塊之后在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的速度隨時(shí)間的變化關(guān)系,如圖b所示(圖中取沿斜面向上的方向?yàn)檎较,其中兩坐?biāo)大小v1>v2),下列判斷正確的是

A. t1~t2內(nèi),物塊對(duì)傳送帶一直做正功

B. 物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ>tanθ

C. 系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量一定比物動(dòng)能的少量大

D. 0~t2內(nèi)傳送帶對(duì)物塊做功為

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組想通過實(shí)驗(yàn)測(cè)定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻,實(shí)驗(yàn)室提供的實(shí)驗(yàn)器材如下:

待測(cè)干電池E(電動(dòng)勢(shì)約為1.5 V,內(nèi)阻約為3 Ω)

直流電流表A1(量程0~0.6 A,內(nèi)阻約0.5 Ω)

直流電流表A2(量程0~3 A,內(nèi)阻約0.1 Ω)

電壓表V1(量程0~2 V,內(nèi)阻約為2 000 Ω)

電壓表V2(量程0~6 V,內(nèi)阻約為6 000 Ω)

滑動(dòng)變阻器R1(最大電阻20 Ω,額定電流2 A)

滑動(dòng)變阻器R2(最大電阻200 Ω,額定電流1 A)

電阻箱R3(最大電阻99.9 Ω,額定電流1 A)

開關(guān)、導(dǎo)線若干

(1)若用伏安法測(cè)電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻,要求測(cè)量有盡可能高的精確度且便于調(diào)節(jié),應(yīng)選擇的電流表是________,電壓表是________,滑動(dòng)變阻器是________。

(2)請(qǐng)將圖甲中的實(shí)物連接成實(shí)驗(yàn)電路_______

(3)在用伏安法測(cè)電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻時(shí),電流表出現(xiàn)了故障,不能使用,實(shí)驗(yàn)小組如想方便且能較準(zhǔn)確地進(jìn)行測(cè)量,需將實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn),只需去掉電流表,將上述器材中的________換成________即可。

(4)請(qǐng)?jiān)诳蛑挟嫵龈倪M(jìn)后的實(shí)驗(yàn)電路圖_______。

(5)實(shí)驗(yàn)小組在改進(jìn)后的實(shí)驗(yàn)中得到了多組路端電壓和外電阻的數(shù)據(jù),對(duì)所得數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后,在坐標(biāo)紙上作出了如圖乙所示圖線。由圖線得出:干電池的電動(dòng)勢(shì)E=________V,內(nèi)阻r=________Ω。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖為一種改進(jìn)后的回旋加速器示意圖,其中盒縫間的加速電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)大小恒定,且被限制在AC板間,虛線中間不需加電場(chǎng),如圖所示,帶電粒子從P0處以速度v0沿電場(chǎng)線方向射入加速電場(chǎng),經(jīng)加速后再進(jìn)入D形盒中的勻強(qiáng)磁場(chǎng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),對(duì)這種改進(jìn)后的回旋加速器,下列說(shuō)法正確的是

A. 帶電粒子每運(yùn)動(dòng)一周被加速一次

B. 帶電粒子每運(yùn)動(dòng)一周P1P2>P3P4

C. 加速粒子的最大速度與D形盒的尺寸無(wú)關(guān)

D. 加速電場(chǎng)方向需要做周期性的變化

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】直流輸電網(wǎng)技術(shù)在近期尚不具備大規(guī)模工程應(yīng)用能力,因此在2030年前,近距離輸電將主要采用高壓交流輸電方式,遠(yuǎn)距離則主要采用高壓直流輸電方式,則下列說(shuō)法正確的是  

A. 高壓直流輸電方式可以不用變壓器

B. 高壓直流輸電是利用變壓器把交流電變?yōu)橹绷麟?/span>

C. 高壓交流輸電的輸送電壓越高,電能的輸送損失越小

D. 高壓交流輸電過程中的主要電能輸送損失元件是變壓器

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】6分)某物理小組的同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)粗制玩具小車通過凹形橋最低點(diǎn)時(shí)的速度的實(shí)驗(yàn)。所用器材有:玩具小車、壓力式托盤秤、凹形橋模擬器(圓弧部分的半徑為R=0.20m)。

完成下列填空:

1)將凹形橋模擬器靜置于托盤秤上,如圖(a)所示,托盤秤的示數(shù)為1.00kg;

2)將玩具小車靜置于凹形橋模擬器最低點(diǎn)時(shí),托盤秤的示數(shù)如圖(b)所示,該示數(shù)為_____kg;

3)將小車從凹形橋模擬器某一位置釋放,小車經(jīng)過最低點(diǎn)后滑向另一側(cè),此過程中托盤秤的最大示數(shù)為m;多次從同一位置釋放小車,記錄各次的m值如下表所示:

序號(hào)

1

2

3

4

5

mkg

1.80

1.75

1.85

1.75

1.90

4)根據(jù)以上數(shù)據(jù),可求出小車經(jīng)過凹形橋最低點(diǎn)時(shí)對(duì)橋的壓力為_____N;小車通過最低點(diǎn)時(shí)的速度大小為_______m/s。(重力加速度大小取9.80m/s2 ,計(jì)算結(jié)果保留2位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某同學(xué)用伏安法測(cè)某定值電阻的阻值,所用電壓表內(nèi)阻約1000Ω,所用電流表內(nèi)阻約20Ω,電流表的量程為3mA,由于被測(cè)電阻的阻值大小未知他先后采用了如圖甲和乙所示的電路分別進(jìn)行測(cè)量,每次實(shí)驗(yàn)通過調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,記錄測(cè)得的多組電壓表和電流表的讀數(shù),作出U-I圖象,如圖丙和丁。

(1)根據(jù)電路圖甲測(cè)得的數(shù)據(jù)作出的U-Ⅰ圖象應(yīng)是________(”)圖。

(2)由測(cè)量結(jié)果判定電路圖________(”)圖測(cè)量結(jié)果較為準(zhǔn)確,根據(jù)該電路得到電阻的測(cè)量值Rx=________Ω(保留兩位有效數(shù)字)Rx的測(cè)量值________(選填大于”“等于小于”)真實(shí)值。

(3)該同學(xué)為了減小系統(tǒng)誤差,設(shè)計(jì)了如圖戊所示的電路測(cè)上述電流表(圖中A)的內(nèi)阻,實(shí)驗(yàn)室提供的器材有:

A.電流表量程0~6mA

B.電流表量程0~4mA

C.滑動(dòng)變阻器0~10Ω

D.滑動(dòng)變阻器0~1000Ω

E.定值電阻阻值R=20Ω

F.電源、開關(guān)、導(dǎo)線若干

電流表A1應(yīng)選________(選填“A”“B");滑動(dòng)變阻器應(yīng)選________(選填“C”“D”)。

若某次測(cè)量得到電流表A的示數(shù)為2.0mA,電流表A1的示數(shù)為3.9mA,則此次測(cè)量得到電流表的內(nèi)阻為________Ω(兩位有效數(shù)字)。

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