如下圖所示，小球從光滑的圓弧軌道下滑至水平軌道末端時(shí)，光電裝置被觸動(dòng)，控制電路會(huì)使轉(zhuǎn)筒立刻以某一角速度勻速連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)。轉(zhuǎn)筒的底面半徑為R，已知軌道末端與轉(zhuǎn)筒上部相平，與轉(zhuǎn)筒的轉(zhuǎn)距離為L(zhǎng)，且與轉(zhuǎn)筒側(cè)壁上的小孔的高度差為h；開(kāi)始時(shí)轉(zhuǎn)筒靜止，且小孔正對(duì)著軌道方向. 現(xiàn)讓一小；h；開(kāi)始時(shí)轉(zhuǎn)筒靜止，且小孔正對(duì)著h球從圓弧軌道上的某處無(wú)初速滑下，若正好能鉆入轉(zhuǎn)筒的小孔（小孔比小球略大，小球視為質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g），求：

   （1）小球從圓弧軌道上釋放時(shí)的高度H；

   （2）轉(zhuǎn)筒的角速度ω.

解答：

（1）設(shè)小球離開(kāi)軌道進(jìn)入小孔的時(shí)間為t，則由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律得

        ，  

        小球在軌道上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能守恒，故有

        聯(lián)立解得：…

               

（2）在小球做平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間內(nèi)，圓筒必須恰好轉(zhuǎn)整數(shù)轉(zhuǎn)，小球才能鉆進(jìn)小孔，即

         

        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：

物體在空中下落的過(guò)程中，重力做正功，物體的動(dòng)能越來(lái)越大，為了“探究重力做功和物體動(dòng)能變化間的定量關(guān)系”，我們提供了如下圖的實(shí)驗(yàn)裝置．
（1）某同學(xué)根據(jù)所學(xué)的知識(shí)結(jié)合右圖設(shè)計(jì)一個(gè)本實(shí)驗(yàn)情景的命題：如圖所示，設(shè)質(zhì)量為m（已測(cè)定）的小球在重力mg作用下從開(kāi)始端自由下落至光電門(mén)發(fā)生的位移s，通過(guò)光電門(mén)時(shí)的速度v，試探究外力做的功mgs與小球動(dòng)能變化量
12
mv2的定量關(guān)系．
（2）某同學(xué)根據(jù)上述命題進(jìn)行如下操作并測(cè)出如下數(shù)字．
①用天平測(cè)定小球的質(zhì)量為0.50kg；
②用游標(biāo)尺測(cè)出小球的直徑為10.0mm；
③用刻度尺測(cè)出電磁鐵下端到光電門(mén)的距離為80.80cm；
④電磁鐵先通電，讓小球
吸在開(kāi)始端
吸在開(kāi)始端
．
⑤
電磁鐵斷電
電磁鐵斷電
，小球自由下落．
⑥在小球經(jīng)過(guò)光電門(mén)時(shí)間內(nèi)，計(jì)時(shí)裝置記下小球經(jīng)過(guò)光電門(mén)所用時(shí)間為2.50×10-3s，由此可算得小球經(jīng)過(guò)光電門(mén)時(shí)的速度為
4
4
m/s．
⑦計(jì)算得出重力做的功為
4.02
4.02
J，小球動(dòng)能變化量為
4.00
4.00
J．（g取10m/s2，結(jié)果保留三位有效數(shù)字）
（3）試根據(jù)在（2）中條件下做好本實(shí)驗(yàn)的結(jié)論：
在誤差允許范圍內(nèi)，重力做的功與物體動(dòng)能的變化量相等．
在誤差允許范圍內(nèi)，重力做的功與物體動(dòng)能的變化量相等．
．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：閱讀理解

（Ⅰ）物體在空中下落的過(guò)程中，重力做正功，物體的動(dòng)能越來(lái)越大，為了“探究重力做功和物體動(dòng)能變化間的定量關(guān)系”，我們提供了如圖的實(shí)驗(yàn)裝置．
（1）某同學(xué)根據(jù)所學(xué)的知識(shí)結(jié)合右圖設(shè)計(jì)一個(gè)本實(shí)驗(yàn)情景的命題：如圖所示，設(shè)質(zhì)量為m（已測(cè)定）的小球在重力mg作用下從開(kāi)始端自由下落至光電門(mén)發(fā)生的位移s，通過(guò)光電門(mén)時(shí)的速度v，試探究外力做的功mgs與小球動(dòng)能變化量
12
mv2的定量關(guān)系．
（2）某同學(xué)根據(jù)上述命題進(jìn)行如下操作并測(cè)出如下數(shù)據(jù)．
①用天平測(cè)定小球的質(zhì)量為0.50kg；
②用
游標(biāo)卡尺
游標(biāo)卡尺
 測(cè)出小球的直徑為10.0mm；（選填：刻度尺，游標(biāo)卡尺，螺旋測(cè)微器）
③用刻度尺測(cè)出電磁鐵下端到
光電門(mén)
光電門(mén)
的距離為80.40cm；
④電磁鐵先通電，讓小球
吸在電磁鐵下端
吸在電磁鐵下端
．
⑤讓電磁鐵斷電，小球自由下落．
⑥在小球經(jīng)過(guò)光電門(mén)時(shí)間內(nèi)，計(jì)時(shí)裝置記下小球經(jīng)過(guò)光電門(mén)所用時(shí)間為2.50×10-3s．
⑦計(jì)算得出重力做的功為4.02J，小球動(dòng)能變化量為
4.00
4.00
J．（g取10m/s2，結(jié)果保留三位有效數(shù)字）
（3）試根據(jù)在（2）中條件下做好本實(shí)驗(yàn)的結(jié)論：
在誤差允許范圍內(nèi)外力做功與動(dòng)能變化量相等
在誤差允許范圍內(nèi)外力做功與動(dòng)能變化量相等
．
（Ⅱ）某同學(xué)使用如下圖A所示器材測(cè)定小燈泡在不同電壓下的阻值，已知小燈泡標(biāo)有“9V，4.5W“字樣，備選滑動(dòng)變阻器有二種規(guī)格，R1標(biāo)有”5Ω，2A”R2標(biāo)有”100Ω，2A”現(xiàn)要求小燈泡兩端電壓從零開(kāi)始，并能測(cè)量多組數(shù)據(jù)．

（1）為使操作更為方便，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用
R1
R1
（選填R1，R2）
（2）將圖中的實(shí)物圖補(bǔ)充完整，使其能盡量準(zhǔn)確地測(cè)量小燈泡的阻值．
（3）本實(shí)驗(yàn)操作時(shí)應(yīng)閉合開(kāi)關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片，使小燈泡電流
從小到大
從小到大
（選填”從小到大”或”從大到小”）變化，讀取數(shù)據(jù)．若某同學(xué)選用15V量程電壓表進(jìn)行測(cè)量示數(shù)如圖B所示，此時(shí)示數(shù)為
8.5V
8.5V

（4）圖C為某同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)做出的一根I-U圖線，從圖中可以求出小燈泡正常工作時(shí)的阻值大小為
16.4Ω
16.4Ω
，（保留三位有效數(shù)字）此阻值比小燈泡的實(shí)際阻值偏
小
小
．（選填“大”或“小”）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

精英家教網(wǎng)物體在空中下落的過(guò)程中，重力做正功，物體的動(dòng)能越來(lái)越大，為了“探究重力做功和物體動(dòng)能變化間的定量關(guān)系”，我們提供了如下圖的實(shí)驗(yàn)裝置．
（1）某同學(xué)根據(jù)所學(xué)的知識(shí)結(jié)合右圖設(shè)計(jì)一個(gè)本實(shí)驗(yàn)情景的命題：如圖所示，設(shè)質(zhì)量為m（已測(cè)定）的小球在重力mg作用下從開(kāi)始端自由下落至光電門(mén)發(fā)生的位移s，通過(guò)光電門(mén)時(shí)的速度v，試探究外力做的功mgs與小球動(dòng)能變化量
12
mv2的定量關(guān)系．
（2）某同學(xué)根據(jù)上述命題進(jìn)行如下操作并測(cè)出如下數(shù)據(jù)．
①用天平測(cè)定小球的質(zhì)量為0.50kg；
②用
 
 測(cè)出小球的直徑為10.0mm；（選填：刻度尺，游標(biāo)卡尺，螺旋測(cè)微器）
③用刻度尺測(cè)出電磁鐵下端到
 
的距離為80.40cm；
④電磁鐵先通電，讓小球
 
．
⑤讓電磁鐵斷電，小球自由下落．
⑥在小球經(jīng)過(guò)光電門(mén)時(shí)間內(nèi)，計(jì)時(shí)裝置記下小球經(jīng)過(guò)光電門(mén)所用時(shí)間為2.50×10-3s．
⑦計(jì)算得出重力做的功為4.02J，小球動(dòng)能變化量為
 
J．（g取10m/s2，結(jié)果保留三位有效數(shù)字）
（3）試根據(jù)在（2）中條件下做好本實(shí)驗(yàn)的結(jié)論：
 
．

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科目：高中物理 來(lái)源：大綱版2012屆高三上學(xué)期單元測(cè)試(6)物理試題 題型：058

某同學(xué)用時(shí)間傳感器代替了秒表做“用單擺測(cè)定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)，他的設(shè)計(jì)如下圖所示：長(zhǎng)為l的擺線一端固定在鐵架臺(tái)上，另一端連接一質(zhì)量為m，半徑為r的小球，在擺線上緊臨小球套有一小段輕細(xì)擋光管，在單擺擺動(dòng)到平衡位置時(shí)，擋光管就能擋住從光源A正對(duì)光敏電阻R1發(fā)出的細(xì)光束，信號(hào)處理系統(tǒng)就能形成一個(gè)電壓信號(hào)．R2為定值電阻．

(1)某同學(xué)用10分度的游標(biāo)卡尺測(cè)小球直徑，如圖所示．正確的讀數(shù)是________mm．

(2)如圖所示，記錄了單擺每次擺動(dòng)到平衡位置時(shí)R1兩端電壓u與時(shí)間t的關(guān)系(單擺在其它位置時(shí)R1兩端的電壓圖中未畫(huà)出)，則用此裝置測(cè)得的重力加速度表達(dá)式為________．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如下圖所示，水平放置的兩根足夠長(zhǎng)的平行光滑桿AB和CD，各穿有質(zhì)量分別為M和m的小球，兩桿之間的距離為d，兩球用自由長(zhǎng)度為d的輕質(zhì)彈簧連接，現(xiàn)從左側(cè)用擋板將M擋住，用力把m向左拉一段距離（在彈性限度內(nèi)），釋放后【     】           
A．從釋放m到彈簧第一次恢復(fù)原長(zhǎng)的過(guò)程中，
兩球和彈簧組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒、機(jī)械能守恒
B．彈簧第二次恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)，M的速度達(dá)到最大
C．彈簧第一次恢復(fù)原長(zhǎng)后繼續(xù)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，
系統(tǒng)的動(dòng)量守恒、機(jī)械能守恒  
D．釋放m后的過(guò)程中，彈簧的最大伸長(zhǎng)量總小于釋放m 時(shí)彈簧的伸長(zhǎng)量

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同步練習(xí)冊(cè)答案