【題目】某校校園文化藝術(shù)節(jié)舉行四驅(qū)車模型大賽,其中規(guī)定賽道如圖所示.某四驅(qū)車以額定功率20 W在水平軌道AB處由靜止開始加速4 s后從B點(diǎn)水平飛出,無(wú)碰撞進(jìn)入圓弧軌道CD,該圓弧圓心角為37°,半徑R0=5 m,豎直圓軌道的半徑R=2.4 m.在恰好經(jīng)過(guò)第一個(gè)圓弧軌道最高點(diǎn)F后,繼續(xù)沿著軌道運(yùn)動(dòng)后從最高點(diǎn)H處水平飛出后落入沙坑中.已知沙坑距離EG平面高度為h2=2 m,四驅(qū)車的總質(zhì)量為2 kg,g=10 m/s2(四驅(qū)車視為質(zhì)點(diǎn),C點(diǎn)以后軌道均視為光滑軌道).求:
(1)四驅(qū)車在水平軌道AB處克服摩擦力做功的大;
(2)四驅(qū)車在E點(diǎn)對(duì)軌道的壓力;
(3)末端平拋高臺(tái)h1為多少時(shí)能讓四驅(qū)車落地點(diǎn)距離G點(diǎn)水平位移最大,通過(guò)計(jì)算說(shuō)明.
【答案】(1)16 J。2)120 N。3)2m
【解析】
(1)設(shè)AB階段,設(shè)摩擦力做功為Wf ,根據(jù)動(dòng)能定理得
Pt+Wf=mvB2
對(duì)四驅(qū)車在C點(diǎn)分析,如圖所示.
由于無(wú)碰撞從C點(diǎn)進(jìn)入圓弧軌道,由幾何關(guān)系(如圖所示)得
vx=vB=vCcos 37°
根據(jù)機(jī)械能守恒定理得
mvC2+mgR0(1-cos 37°)=mvF2+2mgR
由于四驅(qū)車恰好經(jīng)過(guò)最高點(diǎn)F,即
mg=m
聯(lián)立以上各式解得:
vC=10 m/s,vB=8 m/s,
Wf=-16 J,即克服摩擦力做功16 J.
(2)根據(jù)機(jī)械能守恒定理得:
mvC2+mgR0(1-cos 37°)=mvE2
FN-mg=m
代入數(shù)據(jù)得:FN=120N,由牛頓第三定律可知小車對(duì)軌道壓力為120 N,方向豎直向下.
(3)根據(jù)機(jī)械能守恒定律得
mvE2=mgh1+mvH2
四驅(qū)車從H處飛出后做平拋運(yùn)動(dòng),所以
h1+h2=gt′2
水平位移
x=vHt′
化簡(jiǎn)得:
x=·
即
x=
當(dāng)h1=2 m,有水平最大距離,xmax=8 m.
年級(jí) | 高中課程 | 年級(jí) | 初中課程 |
高一 | 高一免費(fèi)課程推薦! | 初一 | 初一免費(fèi)課程推薦! |
高二 | 高二免費(fèi)課程推薦! | 初二 | 初二免費(fèi)課程推薦! |
高三 | 高三免費(fèi)課程推薦! | 初三 | 初三免費(fèi)課程推薦! |
科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,在水平桌面上疊放著質(zhì)量均為M的A、B兩塊木板,在木板A的上面放著一個(gè)質(zhì)量為m的物塊C,木板和物塊均處于靜止?fàn)顟B(tài)。A、B、C之間以及B與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)都為。若用水平恒力F向右拉動(dòng)木板A(已知最大靜摩擦力的大小等于滑動(dòng)摩擦力),要使A從C、B之間抽出來(lái),則F大小應(yīng)滿足的條件是( 。
A.B.
C.D.
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】在做“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)時(shí),某同學(xué)得到一條用打點(diǎn)計(jì)時(shí)打下的紙如圖所示,并在其上取了A、B、C、D、E、F、G等7個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn),圖中沒(méi)有畫出,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接周期為T=0.02s的交流電源,經(jīng)過(guò)測(cè)量得:d1=3.62cm,d2=8.00cm,d3=13.20cm,d4=19.19cm,d5=25.99cm,d6=33.61cm。
(1)計(jì)算vB=___________m/s;(結(jié)果保留兩位小數(shù))
(2)物體的加速度a=____________m/s2:(結(jié)果保留兩位小數(shù))
(3)如果當(dāng)時(shí)電網(wǎng)中交變電流的頻率是f=51Hz,而做實(shí)驗(yàn)的同學(xué)并不知道,那么加速度的測(cè)量值與實(shí)際值相比____________(選填:偏大、偏小或不變)
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】一列簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的波形圖如圖實(shí)線所示,從此刻起,經(jīng)0.2s波形圖如圖虛線所示,若波傳播的速度為5m/s,則下列說(shuō)法正確的是( 。
A.這列波沿x軸正方向傳播
B.t=0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)a沿x軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)
C.若此波遇到另一列簡(jiǎn)諧橫波并發(fā)生穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象,則該波所遇到的簡(jiǎn)諧橫波頻率為1.25Hz
D.從t=0時(shí)刻開始質(zhì)點(diǎn)a經(jīng)0.4s通過(guò)的路程為0.8m
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】某同學(xué)做“探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系”實(shí)驗(yàn),他在豎直懸掛的彈簧下端加掛鉤碼,如圖是他根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在給定的坐標(biāo)系中作出彈簧總長(zhǎng)度與鉤碼質(zhì)量m的關(guān)系圖線。實(shí)驗(yàn)時(shí)彈簧始終未超過(guò)彈性限度,彈簧自身質(zhì)量不計(jì)。根據(jù)圖象可以計(jì)算出這只彈簧的(取)
(1)原長(zhǎng)=___________cm;
(2)勁度系數(shù)k=__________N/m。
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,一質(zhì)子源位于P點(diǎn),該質(zhì)子源在紙面內(nèi)各向均勻地發(fā)射N個(gè)質(zhì)子。在P點(diǎn)下方放置有長(zhǎng)度L=1.2m以O為中點(diǎn)的探測(cè)板,P點(diǎn)離探測(cè)板的垂直距離OP為a。在探測(cè)板的上方存在方向垂直紙面向里,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。已知質(zhì)子電荷量q=1.60×1019C,質(zhì)子的質(zhì)量與速度的乘積mv=4.8×10-21kg·m·s1(不考慮粒子之間的相互作用)。求
(1)當(dāng)a=0.15m,B=0.1T時(shí),求計(jì)數(shù)率(即打到探測(cè)板上質(zhì)子數(shù)與總質(zhì)子數(shù)N的比值);
(2)若a取不同的值,可通過(guò)調(diào)節(jié)B的大小獲得與(1)問(wèn)中同樣的計(jì)數(shù)率,求B與a的關(guān)系并給出B的取值范圍。
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,理想變壓器接在接頭a時(shí),原、副線圈的匝數(shù)比為10∶1,b是原線圈的中心接頭,電壓表和電流表均為理想電表,從某時(shí)刻開始在原線圈c、d兩端加上交變電壓,其瞬時(shí)值表達(dá)式為u=220sin 100πtV,則( )
A. 當(dāng)單刀雙擲開關(guān)與a連接時(shí),電壓表的示數(shù)為22 V
B. 當(dāng)單刀雙擲開關(guān)與b連接時(shí),電壓表的示數(shù)為11 V
C. 單刀雙擲開關(guān)與a連接,將滑動(dòng)變阻器滑片P向上移動(dòng),則電壓表的示數(shù)不變,電流表的示數(shù)變小
D. 單刀雙擲開關(guān)與a連接,將滑動(dòng)變阻器滑片P向上移動(dòng),則電壓表和電流表的示數(shù)都變大
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,輕質(zhì)彈簧的勁度系數(shù)為20 N/cm,用其拉著一個(gè)重200 N的物體在水平面上運(yùn)動(dòng).當(dāng)彈簧的伸長(zhǎng)量為4 cm時(shí),物體恰在水平面上做勻速直線運(yùn)動(dòng).求:
(1)物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù).
(2)當(dāng)彈簧的伸長(zhǎng)量為6 cm時(shí),物體受到的水平拉力有多大?這時(shí)物體受到的摩擦力有多大?
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】在做《研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)》的實(shí)驗(yàn)時(shí),所用電源頻率為50Hz,取下一段紙帶研究,如圖所示,設(shè)O點(diǎn)為計(jì)數(shù)點(diǎn)的起點(diǎn),每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),則第一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)與起始點(diǎn)的距離x1=__________cm,計(jì)算此紙帶的加速度大小a=_________m/s2;物體經(jīng)第3個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)的瞬時(shí)速度為v3=__________m/s。
查看答案和解析>>
百度致信 - 練習(xí)冊(cè)列表 - 試題列表
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報(bào)平臺(tái) | 網(wǎng)上有害信息舉報(bào)專區(qū) | 電信詐騙舉報(bào)專區(qū) | 涉歷史虛無(wú)主義有害信息舉報(bào)專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報(bào)專區(qū)
違法和不良信息舉報(bào)電話:027-86699610 舉報(bào)郵箱:58377363@163.com