某校興趣小組制作了一個(gè)游戲裝置,其簡(jiǎn)化模型如圖所示,在A點(diǎn)用一彈射裝置將小滑塊以某一水平速度彈射出去,沿水平直線軌道運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)后,進(jìn)入半徑R=0.1m的光滑豎直圓形軌道,運(yùn)行一周后自B點(diǎn)向C點(diǎn)運(yùn)動(dòng),C點(diǎn)右側(cè)有一陷阱,C、D兩點(diǎn)的豎直高度差h=0.2m,水平距離s=0.6m,水平軌道AB長(zhǎng)為L(zhǎng)1=0.5m,BC長(zhǎng)為L(zhǎng)2=1.5m,小滑塊與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.4,重力加速度g=10m/s2。

(1)若小滑塊恰能通過(guò)圓形軌道的最高點(diǎn),求小滑塊在A點(diǎn)彈射出的速度大小;

(2)若游戲規(guī)則為小滑塊沿著圓形軌道運(yùn)行一周離開圓形軌道后只要不掉進(jìn)陷阱即為勝出。求小滑塊在A點(diǎn)彈射出的速度大小范圍。


(1)小滑塊恰能通過(guò)圓軌道最高點(diǎn)的速度為v,由牛頓第二定律及機(jī)械能守恒定律

                     (1分)

由B到最高點(diǎn)       (2分)

由A到B:      (2分)

解得A點(diǎn)的速度為                 (1分)

(2)若小滑塊剛好停在C處,則: (2分)

解得A點(diǎn)的速度為                                (1分)

若小滑塊停在BC段,應(yīng)滿足               (1分)

若小滑塊能通過(guò)C點(diǎn)并恰好越過(guò)壕溝,則有            (1分)

                (1分)

           (2分)

解得    

所以初速度的范圍為         (1分)


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:


某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)如圖所示的實(shí)驗(yàn)電路,用以測(cè)定電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻,使用的實(shí)驗(yàn)器材為:待測(cè)干電池組(電動(dòng)勢(shì)約3V)、電流表(量程0.6A,內(nèi)阻小于1)、電阻箱(0~99.99)、滑動(dòng)變阻器(0~10)、單刀雙擲開關(guān)、單刀單擲開關(guān)各一個(gè)及導(dǎo)線若干?紤]到干電池的內(nèi)阻較小,電流表的內(nèi)阻不能忽略。

(1)該同學(xué)按圖連線,通過(guò)控制開關(guān)狀態(tài),測(cè)得電流表內(nèi)阻約為0.20。試分析該測(cè)量產(chǎn)生誤差的原因是_________________________________________。

(2)簡(jiǎn)要寫出利用如圖所示電路測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)步驟:

①______________________________________________________;

②_____________________________________________________。

(3)圖是由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的圖象,由此求出待測(cè)干電池組的電動(dòng)勢(shì)E=____________V、內(nèi)阻r=_______ 。(計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

  

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


某物理興趣小組要精確測(cè)量一只電流表G (量程為1mA、內(nèi)阻約為100Ω) 的內(nèi)阻。實(shí)驗(yàn)室中可供選擇的器材有:

電流表A1:量程為3mA  內(nèi)阻約為200Ω;

電流表A2:量程為0.6A,內(nèi)阻約為0.1Ω;

定值電阻R1:阻值為10Ω;

定值電阻R2:阻值為60Ω;

滑動(dòng)變阻器R3:最大電阻20Ω,額定電流1.5A;

直流電源:電動(dòng)勢(shì)1.5V,內(nèi)阻0.5Ω;

開關(guān),導(dǎo)線若干。

(1)為了精確測(cè)量電流表G的內(nèi)阻,你認(rèn)為該小組同學(xué)應(yīng)選擇的電流表為        、定值電阻為        。(填寫器材的符號(hào))

(2)在方框中畫出你設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路圖。

(3)按照你設(shè)計(jì)的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn),測(cè)得電流表A的示數(shù)為I1,電流表G的示數(shù)為I2,則電流表G的內(nèi)阻的表達(dá)式為rg=               。

(4)請(qǐng)列出你所知道的測(cè)量電阻的方法:                               。(至少寫出兩種)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


以下敘述正確的是

A.牛頓發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力定律并測(cè)得了引力常量

B.行星運(yùn)動(dòng)定律是由開普勒提出的

C.奧斯特最先發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)

D.安培提出了分子電流假說(shuō)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


第22屆冬季奧林匹克運(yùn)動(dòng)會(huì)于2014年2月7日至2月23日在俄羅斯索契市舉行。跳臺(tái)滑雪是比賽項(xiàng)目之一,利用自然山形建成的跳臺(tái)進(jìn)行,某運(yùn)動(dòng)員從弧形雪坡上沿水平方向飛出后,又落回到斜面雪坡上,如圖所示,若斜面雪坡的傾角為θ,飛出時(shí)的速度大小為v0,不計(jì)空氣阻力,運(yùn)動(dòng)員飛出后在空中的姿勢(shì)保持不變,重力加速度為g,則

A.如果v0不同,該運(yùn)動(dòng)員落到雪坡時(shí)的位置不同,速度方向也不同

B.如果v0不同,該運(yùn)動(dòng)員落到雪坡時(shí)的位置不同,但速度方向相同

C.運(yùn)動(dòng)員在空中經(jīng)歷的時(shí)間是

D.運(yùn)動(dòng)員落到雪坡時(shí)的速度大小是

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


某次探礦時(shí)發(fā)現(xiàn)一天然透明礦石,經(jīng)測(cè)量其折射率n。人工打磨成球形后置于空氣中(如圖所示),已知球半徑R=10 cm,MN是一條通過(guò)球心O的直線,單色細(xì)光束AB平行于MN射向球體,B為入射點(diǎn),ABMN間距為d=5 cm,CD為出射光線.求:

①光從B點(diǎn)傳到C點(diǎn)的時(shí)間;

CDMN所成的角α.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


如圖所示,長(zhǎng)方體發(fā)電導(dǎo)管的前后兩個(gè)側(cè)面是絕緣體,上下兩個(gè)側(cè)面是電阻可忽略的導(dǎo)體電極,兩極間距為d,極板面積為S,這兩個(gè)電極與可變電阻R相連。在垂直前后側(cè)面的方向上,有一勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。發(fā)電導(dǎo)管內(nèi)有電阻率為的高溫電離氣體,氣體以速度v向右流動(dòng),并通過(guò)專用管道導(dǎo)出。若不計(jì)氣體流動(dòng)時(shí)的阻力,調(diào)節(jié)可變電阻的阻值,根據(jù)所學(xué)過(guò)的物理知識(shí),可求得可變電阻R消耗電功率的最大值為

A. B.

C. D.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


氫原子能級(jí)圖如圖所示,a,b,c分別表示原子在不同能級(jí)之間的三種躍遷途徑,設(shè)在a,b,c在躍遷過(guò)程中,放出光子的能量和波長(zhǎng)分別是,若a光恰能使某金屬發(fā)生光電效應(yīng),則

A.      B. =+

C.         D. C光也能使該金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


如圖所示為某種質(zhì)譜儀的工作原理示意圖。此質(zhì)譜儀由以下幾部分構(gòu)成:粒子源NP、Q間的加速電場(chǎng);靜電分析器,即中心線半徑為R的四分之一圓形通道,通道內(nèi)有均勻輻射電場(chǎng),方向沿徑向指向圓心O,且與圓心O等距的各點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等;磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng),方向垂直紙面向外;MO為膠片。由粒子源發(fā)出的不同帶電粒子,經(jīng)加速電場(chǎng)加速后進(jìn)入靜電分析器,某些粒子能沿中心線通過(guò)靜電分析器并經(jīng)小孔S垂直磁場(chǎng)邊界進(jìn)入磁場(chǎng),最終打到膠片上的某點(diǎn)。粒子從粒子源發(fā)出時(shí)的初速度不同,不計(jì)粒子所受重力。下列說(shuō)法中正確的是

A.從小孔S進(jìn)入磁場(chǎng)的粒子速度大小一定相等

B.從小孔S進(jìn)入磁場(chǎng)的粒子動(dòng)能一定相等

C.打到膠片上同一點(diǎn)的粒子速度大小一定相等

D.打到膠片上位置距離O點(diǎn)越遠(yuǎn)的粒子,比荷越大

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