【題目】圖甲為豎直放置的離心軌道，其中圓軌道的半徑r=0.10m，在軌道的最低點(diǎn)A和最高點(diǎn)B各安裝了一個(gè)壓力傳感器（圖中未畫出），小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）從斜軌道的不同高度由靜止釋放，可測(cè)出小球在軌道內(nèi)側(cè)通過(guò)這兩點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力FA和FB。g取10m/s2。

（1）若不計(jì)小球所受阻力，且小球恰能過(guò)B點(diǎn)，求小球通過(guò)A點(diǎn)時(shí)速度vA的大小；

（2）若不計(jì)小球所受阻力，小球每次都能通過(guò)B點(diǎn)，FB隨FA變化的圖線如圖乙中的a所示，求小球的質(zhì)量m；

（3）若小球所受阻力不可忽略，FB隨FA變化的圖線如圖乙中的b所示，求當(dāng)FB=6.0N時(shí)，小球從A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中損失的機(jī)械能。

【答案】（1）vA=m/s （2）m=0.1kg （3）ΔE=0.2J

【解析】

試題（1）若小球恰能通過(guò)B點(diǎn)，設(shè)此時(shí)小球質(zhì)量為m，通過(guò)B時(shí)的速度為vB。

根據(jù)牛頓第二定律有

根據(jù)機(jī)械能守恒定律有

所以

（2）根據(jù)第（1）問(wèn)及圖乙可知：當(dāng)小球通過(guò)A點(diǎn)時(shí)的速度時(shí)，小球?qū)壍缐毫Φ拇笮?/span>FA1=6N。設(shè)小球通過(guò)A點(diǎn)時(shí)，軌道對(duì)小球支持力的大小為FA2根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律有FA1=FA2，且

所以 m=0.1kg

（3）根據(jù)圖乙可知：當(dāng)小球通過(guò)B點(diǎn)時(shí)，若小球?qū)壍缐毫Φ拇笮?/span>FB=6.0N，則小球通過(guò)A點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道壓力的大小FA=16N。設(shè)軌道對(duì)小球通過(guò)A、B時(shí)支持力的大小分別為FA’、FB’，速度分別為vA’、vB’。根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律有FA’=FA，且；

FB’=FB，且

在小球從A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中，根據(jù)功能原理又有:

所以

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】現(xiàn)有一個(gè)阻值大約為20Ω的電阻，為了更精確地測(cè)量其電阻，實(shí)驗(yàn)室給出了以下器材：

①電流表G1(0~50mA，內(nèi)阻r1=3Ω) ②電流表G2(0~100mA，內(nèi)阻r2=1Ω)

③定值電阻R1(R1=150Ω) ④定值電阻R2(R2=15Ω)

⑤滑動(dòng)變阻器R(0~5Ω) ⑥干電池(1.5V，內(nèi)阻不計(jì)) ⑦開關(guān)S及導(dǎo)線若干

(1)某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路圖，其中A、B一個(gè)為被測(cè)電阻、一個(gè)為定值電阻，請(qǐng)問(wèn)圖中電阻為被測(cè)電阻____________ (填“A”或“B”)，定值電阻應(yīng)選____________ (填“R1”或“R2”)

(2)若某次測(cè)得電流表G1、G2的示數(shù)分別為I1、I2.則被測(cè)電阻的大小為____________(用已知和測(cè)量物理量的符號(hào)表示)

(3)若通過(guò)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，該同學(xué)測(cè)得多組I1、I2的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)做出I1、I2的圖象如圖乙所示，并求得圖象的斜率k=1.85，則被測(cè)電阻的大小為____________Ω(保留三位有效數(shù)字)。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一帶正電荷的油滴在勻強(qiáng)電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，其軌跡在豎直面(紙面)內(nèi)，且相對(duì)于過(guò)軌跡最低點(diǎn)P的豎直線對(duì)稱.忽略空氣阻力.由此可知（ ）

A. P點(diǎn)的電勢(shì)比Q點(diǎn)高B. 油滴在Q點(diǎn)的電勢(shì)能比它在P點(diǎn)的大

C. 油滴在Q點(diǎn)的動(dòng)能比它在P點(diǎn)的大D. 油滴在Q點(diǎn)的加速度大小比它在P點(diǎn)的小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一枚小火箭攜帶試驗(yàn)炸彈沿豎直方向勻加速發(fā)射升空，小火箭的加速度a=10m/s2，經(jīng)t1=20s后小火箭與試驗(yàn)炸彈自動(dòng)分離，預(yù)定試驗(yàn)炸彈在最高點(diǎn)爆炸，取g=l0m/s2，不計(jì)空氣阻力．

（1）試驗(yàn)炸彈預(yù)定爆炸點(diǎn)的高度是多少？

（2）若試驗(yàn)失敗，炸彈未爆炸，如果不采取措施，炸彈會(huì)在分離后多長(zhǎng)時(shí)間落地？（計(jì)算結(jié)果可保留根號(hào)）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在“測(cè)定玻璃的折射率”實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)經(jīng)正確的操作，插好了4枚大頭針P1、P2和P3、P4，如圖所示。

①在坐標(biāo)線上畫出完整的光路圖，并標(biāo)出入射角θ1和折射角θ2；

②對(duì)你畫出的光路圖進(jìn)行測(cè)量，求出該玻璃的折射率n=_________（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】如圖所示，某物體自空間O點(diǎn)以水平初速度拋出，落在地面上的A點(diǎn)，其軌跡為一拋物線�，F(xiàn)仿此拋物線制作一個(gè)光滑滑道并固定在與OA完全重合的位置上，然后將此物體從O點(diǎn)由靜止釋放，受微小擾動(dòng)而沿此滑道滑下，在下滑過(guò)程中物體未脫離滑道。P為滑道上一點(diǎn)，OP連線與豎直方向成 角，則此物體( )

A. 物體經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)，速度的水平分量為

B. 由O運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)的時(shí)間為

C. 物體經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)，速度的豎直分量為

D. 物體經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)的速度大小為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)利用圖示裝置，驗(yàn)證以下兩個(gè)規(guī)律：

①兩物塊通過(guò)不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩相連接，沿繩方向分速度大小相等；

②系統(tǒng)機(jī)械能守恒。

P、Q、R是三個(gè)完全相同的物塊，P、Q用細(xì)繩連接，放在水平氣墊導(dǎo)軌上。物塊R與輕質(zhì)滑輪連接，放在細(xì)繩正中間，三個(gè)光電門分別放置于a、b、c處，調(diào)整三個(gè)光電門的位置，能實(shí)現(xiàn)同時(shí)遮光。最初細(xì)線水平，現(xiàn)將三個(gè)物塊由靜止釋放。（忽略R上的擋光片到輕質(zhì)滑輪間的距離）

（1）為了能完成實(shí)驗(yàn)?zāi)康模擞涗?/span>P、Q、R三個(gè)遮光片的遮光時(shí)間t1、t2、t3外，還必需測(cè)量的物理量有__________（多選）；

A．P、Q、R的質(zhì)量M

B．兩個(gè)定滑輪間的距離d

C．R的遮光片到c的距離H

D．遮光片的寬度x

（2）根據(jù)裝置可以分析出P、Q的速度大小相等，則驗(yàn)證表達(dá)式為_______________；

（3）若要驗(yàn)證物塊R沿繩方向分速度與物塊P速度大小相等，則驗(yàn)證表達(dá)式為____________；

（4）若已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣?/span>g，則驗(yàn)證系統(tǒng)機(jī)械能守恒的表達(dá)式為____________________。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】有一只一端開口的L形玻璃管，其豎直管的橫截面積是水平管橫截面積的2倍，水平管長(zhǎng)為90cm，豎直管長(zhǎng)為8cm，在水平管內(nèi)有一段長(zhǎng)為lOcm的水銀封閉著一段長(zhǎng)為80cm的空氣柱如圖所示。已知?dú)庵臏囟葹?/span>27℃，大氣壓強(qiáng)為75cmHg，管長(zhǎng)遠(yuǎn)大于管的直徑。

(i)現(xiàn)對(duì)氣體緩慢加熱，當(dāng)溫度上升到多少時(shí)，水平管中恰好無(wú)水銀柱。

( ii)保持(i)中的溫度不變，將玻璃管以水平管為軸緩慢旋轉(zhuǎn)180°，使其開口向下。求穩(wěn)定后封閉部分氣體壓強(qiáng)。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，半徑為R的圓形區(qū)域中充滿了垂直于紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一帶負(fù)電粒子以速度v0射入磁場(chǎng)區(qū)域，速度方向垂直磁場(chǎng)且與半徑方向的夾角為45°．當(dāng)該帶電粒子離開磁場(chǎng)時(shí)，速度方向剛好與入射速度方向垂直。不計(jì)帶電粒子的重力，下列說(shuō)法正確的是（ ）

A. 該帶電粒子離開磁場(chǎng)時(shí)速度方向的反向延長(zhǎng)線通過(guò)O點(diǎn)

B. 該帶電粒子的比荷為

C. 該帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為

D. 若只改變帶電粒子的入射方向，則其在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間變

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