(12分)如圖,一個(gè)質(zhì)量為0.6kg 的小球以某一初速度從P點(diǎn)水平拋出,恰好從光滑圓弧ABC的A點(diǎn)的切線(xiàn)方向進(jìn)入圓。ú挥(jì)空氣阻力,進(jìn)入圓弧時(shí)無(wú)機(jī)械能損失)。已知圓弧的半徑R=0.3m ,θ=60 0,小球到達(dá)A點(diǎn)時(shí)的速度 v=4 m/s 。(取g =10 m/s2)求:

(1)小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度v0 ;

(2)P點(diǎn)與A點(diǎn)的水平距離和豎直高度;

(3)小球到達(dá)圓弧最高點(diǎn)C時(shí)對(duì)軌道的壓力。

 

(1)2m/s ;(2).h=0.6m;(3)8N.

【解析】

試題分析:(1)小球恰好從光滑圓弧ABC的A點(diǎn)的切線(xiàn)方向進(jìn)入圓弧,則小球到A點(diǎn)的速度與水平方向的夾角為θ,所以:v0=vx=vAcosθ=4×0.5m/s=2m/s  

(2)

由平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律得:x=v0t,vy=gt,vy2=2gh

代入數(shù)據(jù),解得:h=0.6m,

(3)從A到C的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,運(yùn)用動(dòng)能定理得:

代入數(shù)據(jù)解之得:,由圓周運(yùn)動(dòng)向心力公式得:

代入數(shù)據(jù)解之得:NC=8N

由牛頓第三定律,小球?qū)壍赖膲毫?N,方向豎直向上.

考點(diǎn):牛頓定律;動(dòng)能定理;平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律.

 

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:2015屆山東省乳山市高三11月第三次自主練習(xí)物理試卷(解析版) 題型:選擇題

如圖所示,一重為10 N的球固定在支桿AB的上端,今用一段繩子水平拉球,使桿發(fā)生彎曲,已知繩的拉力為7.5 N,則AB桿對(duì)球的作用力( )

A.大小為7.5 N

B.大小為10 N

C.方向與水平方向成53°角斜向右下方

D.方向與水平方向成53°角斜向左上方

 

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科目:高中物理 來(lái)源:2015屆安徽省江淮十校高三8月聯(lián)考物理試卷(解析版) 題型:實(shí)驗(yàn)題

Ⅰ.在做“探究求合力的方法”實(shí)驗(yàn)時(shí),橡皮條的一端固定在木板上,用兩個(gè)力把橡皮條的另一端拉到某一確定的O點(diǎn),以下操作中正確的是( )

A.實(shí)驗(yàn)中,橡皮條及施加的外力必須保持與木板平行

B.同一次實(shí)驗(yàn)中,O點(diǎn)位置允許變動(dòng)

C.實(shí)驗(yàn)中,不僅要記錄力的大小,也要記錄力的方向

D.實(shí)驗(yàn)中,把橡皮條的另一端拉到O點(diǎn)時(shí),兩個(gè)力之間夾角應(yīng)取90°,以便于算出合力大小

Ⅱ.在探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中,下列說(shuō)法中正確的是( 。

A.平衡摩擦力時(shí),應(yīng)將砝碼盤(pán)通過(guò)定滑輪拴在小車(chē)上

B.連接砝碼盤(pán)和小車(chē)的細(xì)繩應(yīng)跟長(zhǎng)木板保持平行

C.平衡摩擦力后,長(zhǎng)木板的位置不能移動(dòng)

D.改變小車(chē)質(zhì)量時(shí),需重新平衡摩擦力

Ⅲ.(1)小方同學(xué)想測(cè)出某種材料的電阻率,由于不知其大約阻值,他只好用多用電表先粗測(cè)該材料一段樣品的電阻。經(jīng)正確操作后,選“×100(”擋時(shí)發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)情況如圖甲所示,由圖可知,其阻值約為 ____((只填數(shù)量級(jí))。由于指針太偏左,他應(yīng)該換用 擋(填“×10(”或“×1k”),換擋后,在測(cè)量前先要______________。

(2)要測(cè)出上述樣品的電阻率,必須精確測(cè)出其電阻的阻值。除導(dǎo)線(xiàn)和開(kāi)關(guān)外,實(shí)驗(yàn)室還備有以下器材可供選用:

電流表A1,量程30mA,內(nèi)阻r2約200Ω

電流表A2,量程1A,內(nèi)阻r1約0.5Ω

電壓表V1,量程6V,內(nèi)阻RV1等于20kΩ

電壓表V2,量程10V,內(nèi)阻RV2約30kΩ

滑動(dòng)變阻器R1,0~2000Ω,額定電流0.1A

滑動(dòng)變阻器R2,0~20Ω,額定電流2A

電源E(電動(dòng)勢(shì)為12 V,內(nèi)阻r約2Ω)

① 請(qǐng)選擇合適的器材,設(shè)計(jì)出便于精確測(cè)量的電路圖畫(huà)在方框中。其中滑動(dòng)變阻器應(yīng)選

② 若選用其中一組電表的數(shù)據(jù),設(shè)該段圓柱形材料的長(zhǎng)為L(zhǎng),直徑為d,由以上實(shí)驗(yàn)得出這種材料電

阻率的表達(dá)式為 ,式中電表物理量符號(hào)的含義為 。

③ 用螺旋測(cè)微器測(cè)得該材料直徑d的讀數(shù)如圖乙示,則d= mm。

 

 

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科目:高中物理 來(lái)源:2015屆江西省贛州市十二縣(市)高三上學(xué)期期中聯(lián)考物理試卷(解析版) 題型:實(shí)驗(yàn)題

某實(shí)驗(yàn)小組在“探究加速度與物體受力的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中,設(shè)計(jì)出如下的實(shí)驗(yàn)方案,其實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示.已知小車(chē)質(zhì)量M=214.6 g,砝碼盤(pán)質(zhì)量m0=7.8 g,所使用的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器交流電頻率f=50 Hz.其實(shí)驗(yàn)步驟是:

A.按圖中所示安裝好實(shí)驗(yàn)裝置;

B.調(diào)節(jié)長(zhǎng)木板的傾角,輕推小車(chē)后,使小車(chē)能沿長(zhǎng)木板向下做勻速運(yùn)動(dòng);

C.取下細(xì)繩和砝碼盤(pán),記下砝碼盤(pán)中砝碼的質(zhì)量m;

D.將小車(chē)置于打點(diǎn)計(jì)時(shí)器旁,先接通電源,再放開(kāi)小車(chē),打出一條紙帶,由紙帶求得小車(chē)的加速度a;E.重新掛上細(xì)繩和砝碼盤(pán),改變砝碼盤(pán)中砝碼的質(zhì)量,重復(fù)B-D步驟,求得小車(chē)在不同合外力F作用下的加速度.

回答下列問(wèn)題:

(1)按上述方案做實(shí)驗(yàn),是否要求砝碼和砝碼盤(pán)的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量?________(填“是”或“否”).

(2)實(shí)驗(yàn)中打出的其中一條紙帶如圖所示,由該紙帶可求得小車(chē)的加速度a=_______ m/s2(保留兩位有效數(shù)字).

(3)某同學(xué)將有關(guān)測(cè)量數(shù)據(jù)填入他所 設(shè)計(jì)的表格中,如表,他根據(jù)表中的數(shù)據(jù)畫(huà)出a-F圖象(如上圖).圖中a-F圖象斜率的物理意義: ,造成圖線(xiàn)不過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的一條最主要原因是: ,該圖線(xiàn)延長(zhǎng)線(xiàn)在橫軸截距的數(shù)值表示__________。

次數(shù)

1

2

3

4

5

砝碼盤(pán)中砝碼的重力F/N

0.10

0.20

0.29

0.39

0.49

小車(chē)的加速度a/(m·s-2)

0.88

1.44

1.84

2.38

2.89

 

 

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科目:高中物理 來(lái)源:2015屆江西省贛州市十二縣(市)高三上學(xué)期期中聯(lián)考物理試卷(解析版) 題型:選擇題

如圖所示,質(zhì)量相等物體A、B處于靜止?fàn)顟B(tài),此時(shí)物體B剛好與地面接觸. 現(xiàn)剪斷繩子OA,下列說(shuō)法正確的是( )

A.剪斷繩子的瞬間,物體A的加速度為,物體B的加速度為0

B.彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí),物體A的速度最大

C.從剪斷繩子到彈簧壓縮到最短,物體B對(duì)地面壓力均勻增大

D.剪斷繩子后,彈簧、物體A、B和地球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒

 

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科目:高中物理 來(lái)源:2015屆江西省南昌市高三上學(xué)期第一次月考物理試卷(解析版) 題型:選擇題

如圖所示,在斜面上的O點(diǎn)先后以的速度水平拋出A、B兩小球,則從拋出至第一次著地,兩小球的水平位移大小之比可能為( )

A.2 :3 B.4 :5 C.4 :9 D.3 :5

 

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科目:高中物理 來(lái)源:2015屆江西省南昌市高三上學(xué)期第一次月考物理試卷(解析版) 題型:選擇題

甲、乙兩汽車(chē)在平直公路上從同一地點(diǎn)同時(shí)開(kāi)始行駛,它們的v-t圖象如圖所示.忽略汽車(chē)掉頭所需時(shí)間.下列對(duì)汽車(chē)運(yùn)動(dòng)狀況的描述正確的是 ( )

A.在第1小時(shí)末,乙車(chē)改變運(yùn)動(dòng)方向

B.在第2小時(shí)末,甲乙兩車(chē)相距80 km

C.在前4小時(shí)內(nèi),甲乙兩車(chē)的平均速度相等

D.在第4小時(shí)末,甲乙兩車(chē)相遇

 

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科目:高中物理 來(lái)源:2015屆江西省高三上學(xué)期第二次月考物理試卷(解析版) 題型:選擇題

如圖所示,質(zhì)量分別為m、2m的球A、B,由輕質(zhì)彈簧相連后再用細(xì)線(xiàn)懸掛在正在豎直向上做勻減速運(yùn)動(dòng)的電梯內(nèi),細(xì)線(xiàn)承受的拉力為F,此時(shí)突然剪斷細(xì)線(xiàn),在繩斷的瞬間,彈簧的彈力大小和小球A的加速度大小分別為 ( )

A.2F/3 ,2F/3m+g B.F/3, 2F/3m+g

C.2F/3, F/3m+g D. 2F/3, F/3m+g

 

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科目:高中物理 來(lái)源:2015屆江蘇省泰州市姜堰區(qū)高三上學(xué)期期中考試物理試卷(解析版) 題型:選擇題

一帶負(fù)電的粒子只在電場(chǎng)力作用下沿x軸正向運(yùn)動(dòng),其電勢(shì)能Ep隨位移x變化的關(guān)系如圖所示,其中0~x2段是關(guān)于直線(xiàn)x=x1對(duì)稱(chēng)的曲線(xiàn),x2~x3段是直線(xiàn),則下列說(shuō)法正確的是

A.x1處電場(chǎng)強(qiáng)度大小為零

B.x2~x3段的電場(chǎng)強(qiáng)度大小方向均不變,為一定值

C.粒子在0~x2段做勻變速運(yùn)動(dòng),x2~x3段做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)

D.0與x2處電勢(shì)φ0、φ2的關(guān)系為φ0=φ2

 

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