如圖所示,在粗糙水平臺(tái)階上靜止放置一質(zhì)量m=0.5kg的小物塊,它與水平臺(tái)階表面的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5,且與臺(tái)階邊緣O點(diǎn)的距離s=5m.在臺(tái)階右側(cè)固定了一個(gè)1/4圓弧擋板,圓弧半徑R=1m,今以O(shè)點(diǎn)為原點(diǎn)建立平面直角坐標(biāo)系.現(xiàn)用F=5N的水平恒力拉動(dòng)小物塊,一段時(shí)間后撤去拉力,小物塊最終水平拋出并擊中擋板.

(1)若小物塊恰能擊中檔板上的P點(diǎn)(OP與水平方向夾角為37°,已知 , ),則其離開(kāi)O點(diǎn)時(shí)的速度大;

(2)為使小物塊擊中檔板,求拉力F作用的最短時(shí)間;

(3)改變拉力F的作用時(shí)間,使小物塊擊中擋板的不同位置.求擊中擋板時(shí)小物塊動(dòng)能的最小值.

 



解:(1)小物塊從O到P,做平拋運(yùn)動(dòng)

     水平方向:                                      (2分)

豎直方向:                                     (2分)

    解得:                              (1分)

(2)為使小物塊擊中檔板,小物塊必須能運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn),

由動(dòng)能定理得:                                 (1分)

解得:                                                     (1分)

由牛頓第二定律得:                                    (1分)

解得:                                                    (1分)

由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得:

解得:                                                        (1分)

(3)設(shè)小物塊擊中擋板的任意點(diǎn)坐標(biāo)為(x,y),則                    

                                                         (1分)

                                                       (1分)

由機(jī)械能守恒得:                                 (1分)

                                                 (1分)

化簡(jiǎn)得:                                    (1分)

由數(shù)學(xué)方法求得                                   (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:


如圖所示,水平地面的B點(diǎn)右側(cè)有一圓形擋板。圓的半徑R=4m,B為圓心,BC連線與豎直方向夾角為37o.滑塊靜止在水平地面上的A點(diǎn),AB間距L=4.5m.現(xiàn)用水平拉力F=18N沿AB方向拉滑塊,持續(xù)作用一段距離后撤去,滑塊恰好落在圓形擋板的C點(diǎn),已知滑塊質(zhì)量辨=2kg,與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.4,取g=10m/s2,sin37 o =0.6,cos37 o=0.8.求:

(1)拉力F作用的距離,

(2)滑塊從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到圓弧上C點(diǎn)所用的時(shí)間.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


極板間距為d的平行板電容器,充電后與電源斷開(kāi),此時(shí)兩極板間的電勢(shì)差為U1,板間電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E1;現(xiàn)將電容器極板間距變?yōu)?sub>,其它條件不變,這時(shí)兩極板間電勢(shì)差為U2,板間電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E2,下列說(shuō)法正確的是(  )

A.U2 = U1,E2 = E1

B.U2 = 2U1,E2 = 2E1

C.U2 = U1,E2 = E1

D.U2 = U1,E2 = E1

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


(1)小明同學(xué)到實(shí)驗(yàn)室去做《驗(yàn)證力的平行四邊形定則》的實(shí)驗(yàn)時(shí)看見(jiàn)實(shí)驗(yàn)桌上有一把20分度的游標(biāo)卡尺,他立即用游標(biāo)卡尺測(cè)量了鋼筆套的長(zhǎng)度,如圖(a)所示,則鋼筆套的長(zhǎng)度為_(kāi)___▲  _mm.

(2)隨后小明開(kāi)始做《驗(yàn)證力的平行四邊形定則》的實(shí)驗(yàn),在水平放置的木板上墊上一張白紙,把橡皮條的一端固定在板上的A點(diǎn),橡皮條的另一端拴上兩個(gè)細(xì)繩套,如圖(b)所示。先用兩個(gè)彈簧秤鉤住細(xì)繩套,互成角度拉橡皮條使之伸長(zhǎng),結(jié)點(diǎn)到某一位置O,此時(shí)記下兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)F1和F2和兩細(xì)繩的方向.請(qǐng)完成下列問(wèn)題:

① F1的讀數(shù)如圖(c)所示(只畫(huà)出了彈簧秤的一部分)則F1=____▲ ___N.

②小明再用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)鉤住細(xì)繩套把橡皮條拉長(zhǎng),應(yīng)該使結(jié)點(diǎn)拉到________▲ _______,記下彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù),并記下   ▲      .

③在本實(shí)驗(yàn)中,若保持F1和F2的大小不變,則關(guān)于這兩個(gè)力的合力的說(shuō)法中正確的是(  ▲  )

A.合力F的大小隨F1與F2夾角的增大而增大

B.F1和F2的夾角在0°到180°之間時(shí),夾角越小,合力F越大

C.F1或F2的大小總是小于合力F的大小

D.合力F的大小不一定大于F1或F2的大小

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


如圖所示,一個(gè)半徑為R的透明球體放置在水平面上,一束藍(lán)光從A點(diǎn)沿水平方向射入球體后經(jīng)B點(diǎn)射出,最后射到水平面上的C點(diǎn).已知OA=,該球體對(duì)藍(lán)光的折射率為,求這束藍(lán)光從球面射出時(shí)的出射角β;若換用一束紅光同樣從A點(diǎn)射向該球體,則它從球體射出后落到水平面上形成的光點(diǎn)在C點(diǎn)左邊還是右邊?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


平行板電容器與電動(dòng)勢(shì)為的直流電源、電阻、電鍵連接成如圖所示的電路,下極板接地。一帶電油滴位于電容器中的點(diǎn)且恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)。斷開(kāi)電鍵,若將下極板豎直向上移動(dòng)一小段距離,則

A.油滴將豎直向上運(yùn)動(dòng)   

B.點(diǎn)的電勢(shì)將降低

C.油滴的電勢(shì)能減小     

D.電容器極板帶電量增大

 


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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


某學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了一個(gè)測(cè)定金屬絲電阻率的實(shí)驗(yàn)電路如圖所示。是一段粗細(xì)均勻的金屬電阻絲,是阻值為的保護(hù)電阻,學(xué)生電源的輸出電壓為,電流表可視為理想電表。

①用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲的直徑如圖所示,其直徑為         。

②先接通電源,后閉合電鍵,發(fā)現(xiàn)電流表的示數(shù)為零,利用多用電表檢查故障(電路中故障只有一處)。先將選擇開(kāi)關(guān)旋至直流電壓檔,將紅表筆固定在接線柱,再將黑表筆依次接、、、接線柱,對(duì)應(yīng)的多用電表的示數(shù)分別為0、0、、、。由此可以判斷電路發(fā)生的故障是                        。

③排除故障后進(jìn)行實(shí)驗(yàn),閉合電鍵,調(diào)節(jié)線夾的位置,記錄金屬電阻絲的長(zhǎng)度和對(duì)應(yīng)的電流表的示數(shù),根據(jù)得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),做出了圖像,由圖象和測(cè)得的數(shù)據(jù)可估算出該金屬絲的電阻率為               。(保留2位有效數(shù)字)

④若電流表不能視為理想電表,考慮電流表的電阻,則電阻率的測(cè)量值         真實(shí)值。

(選填“大于”、“等于”或“小于”)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


一定質(zhì)量的某種理想氣體由狀態(tài)A變?yōu)闋顟B(tài)B,其有關(guān)數(shù)據(jù)如圖所示.若此過(guò)程中吸收的熱量Q=7.0×105J,同時(shí)氣體的內(nèi)能增加了6.5×105J,求:

①在狀態(tài)B時(shí)的溫度;

②狀態(tài)A的壓強(qiáng)是多少.

 


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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


某同學(xué)用雙縫干涉裝置測(cè)量某單色光的波長(zhǎng)。

(1)該同學(xué)調(diào)出干涉條紋后,利用測(cè)量頭觀察條紋,右圖為測(cè)量頭分劃板中心刻線分別與第1條和第6條亮紋中心對(duì)齊時(shí),手輪上的讀數(shù)示意圖。它們的讀數(shù)分別為:左圖____________mm,右圖____________mm。

(2)若該實(shí)驗(yàn)裝置雙縫間距為0.500mm,雙縫到屏的距離為50.0cm,則由上問(wèn)數(shù)據(jù)可求得此光波長(zhǎng)為_(kāi)_____________m。(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)

(3) 若測(cè)量時(shí)干涉條紋并不豎直,而分劃板是水平移動(dòng)的,如圖所示,則所測(cè)結(jié)果比實(shí)際要_____。(填“偏小”、“偏大”或“不變”)

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同步練習(xí)冊(cè)答案