【題目】如圖所示，水平桌面上有一輕彈簧，左端固定在A點(diǎn)，自然狀態(tài)時(shí)其右端位于B點(diǎn)．水平桌面右側(cè)有一豎直旋轉(zhuǎn)的光滑軌道MNP，其形狀為半徑R＝0.8 m的圓環(huán)剪去了左上角135°的圓弧，MN為其豎直直徑，P點(diǎn)到桌面的豎直距離也是R.用質(zhì)量m＝0.2 kg的物塊將彈簧緩慢壓縮到C點(diǎn)釋放，物塊飛離桌面邊緣D點(diǎn)后由P點(diǎn)沿切線落入圓軌道．取g＝10 m/s2，＝1.4.

(1) 求物塊在P點(diǎn)的速度大�。�

(2) 求DP間的水平距離；

(3) 通過計(jì)算判斷物塊能否沿圓軌道到達(dá)M點(diǎn)．

【答案】(1) 5.6 m/s. (2) 1.6 m. (3)物塊不能到最高點(diǎn)．

【解析】

物塊離開D后做平拋運(yùn)動，應(yīng)用平拋運(yùn)動規(guī)律可以求出到達(dá)P點(diǎn)的速度；由勻變速直線運(yùn)動的公式可以求出水平距離；應(yīng)用機(jī)械能守恒與牛頓第二定律判斷能否到達(dá)M點(diǎn)。

(1) 物塊飛離D點(diǎn)后做平拋運(yùn)動到達(dá)P點(diǎn)，

豎直速度：

物塊在P點(diǎn)的速度：

(2) 水平速度：

運(yùn)動時(shí)間：

水平距離：s＝vxt＝1.6 m

(3) 若物塊能過最高點(diǎn)，其在M點(diǎn)的速度至少為vM

根據(jù)牛頓第二定律：

解得：

該物塊從P點(diǎn)到M點(diǎn)，根據(jù)機(jī)械能守恒：

解得：

故物塊不能到最高點(diǎn)。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，帶著光滑豎直的三角形斜壁固定在水平地面上，放置于斜劈上的光滑小球與套在豎直桿上的小滑塊用輕繩連接，開始時(shí)輕繩與斜劈平行．現(xiàn)給小滑塊施加一豎直向上的拉力，使小滑塊沿桿緩慢上升，整個(gè)過程中小球始終為脫離斜劈，則有（ ）

A. 輕繩對小球的拉力逐漸增大

B. 小球?qū)π迸膲毫ο葴p小后增大

C. 豎直桿對小滑塊的彈力先增大后減小

D. 對小滑塊施加的豎直向上的拉力逐漸增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】小明和小亮想利用實(shí)驗(yàn)室提供的器材測量某種電阻絲材料的電阻率，所用電阻絲的電阻約為20Ω。長度約50cm，

a.用螺旋測微器測量電阻絲直徑讀數(shù)如圖，則其直徑為_______mm。

b.小明首先用如下電路測量，他把電阻絲拉直后將其兩端固定在刻度尺兩端的接線柱8和9上，連接好電路，合上開關(guān)，將滑動變阻器的滑片移到最左端的過程中，發(fā)現(xiàn)電壓表和電流表的指針只在圖示位置發(fā)生很小的變化。由此可以推斷：電路中________（選填圖中表示接線柱的數(shù)字）之間出現(xiàn)了________（選填“短路”或“斷路”）。

c.小亮想用另外的方法測量電阻絲的電阻。他又找來一個(gè)電阻箱R（0～9999Ω）、一個(gè)小金屬夾，按照如圖所示連接電路，在電阻絲上夾上一個(gè)與接線柱c相連的小金屬夾，沿電阻絲移動金屬夾，可改變其與電阻絲接觸點(diǎn)P的位置，從而改變接入電路中電阻絲的長度。然后進(jìn)行了如下操作：

A．調(diào)節(jié)電阻箱使其接入電路中的電阻值較大，閉合開關(guān)；

B．將金屬夾夾在電阻絲最右端，調(diào)整電阻箱接入電路中的電阻值，使電流表滿偏，記錄電阻箱的電阻值R和接入電路的電阻絲長度L；

C．改變金屬夾與電阻絲接觸點(diǎn)的位置，調(diào)整電阻箱接入電路中的阻值，使電流表再次滿偏。重復(fù)多次，記錄每一次電阻箱的電阻值R和接入電路的電阻絲長度L；

D．?dāng)嚅_開關(guān)；

E．用記錄的多組電阻箱的電阻值R和對應(yīng)的接入電路中電阻絲長度L的數(shù)據(jù)，繪出了如圖所示的R-L關(guān)系圖線，圖線在R軸的截距為R0，在L軸的截距為L0 。

結(jié)合測出的電阻絲直徑d，可求出這種電阻絲材料的電阻率ρ=________（用給定的物理量符號和已知常數(shù)表示）。

d.若小亮在本實(shí)驗(yàn)中的操作、讀數(shù)及計(jì)算均正確無誤，那么由于電流表內(nèi)阻的存在，對電阻率的測量結(jié)果是否會產(chǎn)生影響？ 答：______________________。（選填“偏大、偏小、沒有影響”）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】甲、乙兩彈簧振子，振動圖象如圖所示，則可知______。

A. 甲的速度為零時(shí)，乙的速度最大

B. 甲的加速度最小時(shí)，乙的速度最小

C. 任一時(shí)刻兩個(gè)振子受到的回復(fù)力都不相同

D. 兩個(gè)振子的振動頻率之比f甲：f乙=1：2

E. 兩個(gè)振子的振幅之比為A甲：A乙=2：1

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖為一種質(zhì)譜儀示意圖，由加速電場、靜電分析器和磁分析器組成，若靜電分析器通道中心線的半徑為R，通道內(nèi)均勻輻射電場在中心線處的電場強(qiáng)度大小為E，磁分析器有范圍足夠大的有界勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直紙面向外，一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子從靜止開始經(jīng)加速電場加速后沿中心線通過靜電分析器，由P點(diǎn)垂直邊界進(jìn)入磁分析器，最終打到膠片上的Q點(diǎn)，不計(jì)粒子重力，下列說法中正確的是

A. 極板M比極板N電勢低

B. 加速電場的電壓

C. 直徑

D. 若一群粒子從靜止開始經(jīng)過上述過程都落在膠片上同一點(diǎn)，則該群粒子具有相同的比荷

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，把一個(gè)不帶電的枕形導(dǎo)體靠近帶正電的小球，由于靜電感應(yīng)，在a、b兩端分別出現(xiàn)負(fù)、正電荷，則以下說法正確的是

A. 閉合S1，有電子從枕形導(dǎo)體流向地

B. 閉合S2，有電子從枕形導(dǎo)體流向地

C. 閉合S1，有電子從地流向枕形導(dǎo)體

D. 閉合S2，沒有電子通過S2

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，絕緣的水平桌面上鋪有兩根不計(jì)電阻的足夠長光滑金屬軌道AB、CD，軌道間距為d，其左端接一阻值為R的電阻。一長為L且與導(dǎo)軌垂直的金屬棒置于兩導(dǎo)軌上，單位長度的電阻為r。在電阻、導(dǎo)軌和金屬棒中間有一邊長為a的正方形區(qū)域，區(qū)域中存在垂直于水平桌面向下的均勻磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖乙所示，其中坐標(biāo)值已知。在金屬棒右側(cè)還有一勻強(qiáng)磁場區(qū)域，區(qū)域左邊界M(虛線)與導(dǎo)軌垂直，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B1，方向垂直于水平桌面向上。某時(shí)刻，金屬棒在電動機(jī)的水平恒定牽引力作用下從靜止開始向右運(yùn)動，在t1時(shí)刻恰好以速度v1越過MN，此后向右做勻速運(yùn)動。金屬棒與導(dǎo)軌始終相互垂直并接觸良好。求：

(1)在t=0到t=t1時(shí)間間隔內(nèi)，電阻R產(chǎn)生的焦耳熱；

(2)在時(shí)刻t(t>t1)流過電阻R的電流方向、大小和電動機(jī)的輸出功率。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量相同的木塊A、B用輕質(zhì)彈簧連接，靜止在光滑的水平面上，此時(shí)彈簧處于自然狀態(tài)�，F(xiàn)用水平恒力F推A，則從力F開始作用到彈簧至彈簧第一次被壓縮到最短的過程中

A. 彈簧壓縮到最短時(shí)，兩木塊的速度相同

B. 彈簧壓縮到最短時(shí)，兩木塊的加速度相同

C. 兩木塊速度相同時(shí)，加速度aA<aB

D. 兩木塊加速度相同時(shí)，速度vA>vB

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖示是霍爾元件的工作原理示意圖，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場垂直于霍爾元件的工作面向下，通入圖示方向的電流I，C、D兩側(cè)面會形成電勢差UCD，下列說法正確的是（該元件正常工作時(shí)，磁場必須垂直工作面）（　�。�

A. I越大，電勢差UCD越小

B. 若霍爾元件的自由電荷是自由電子，則C側(cè)的電勢低于D側(cè)的電勢

C. 在測定地球赤道上方的地磁場強(qiáng)弱時(shí)，元件的工作面應(yīng)保持水平

D. 其他條件不變，僅增大勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度時(shí)，電勢差UCD變大

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