(9分)如圖所示,光滑軌道固定在豎直平面內(nèi),其中BCD為細(xì)管,AB只有外軌道,AB段和BC段均為半徑為R的四分之一圓。恍∏驈木嚯x水平地面高為H(未知)的管口D處靜止釋放,最后恰能夠到達(dá)A點(diǎn),并水平拋出落到地面上.求:
(1) 小球到達(dá)A點(diǎn)速度vA;

(2) 平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移x;
(3) D點(diǎn)到水平地面的豎直高度H.

(1)(2) x=2R(3)R

解析試題分析:(1) 小球恰能夠從A點(diǎn)平拋,則mg+N=,N=0(2分)
所以小球在A點(diǎn)速度為vA (1分)
(2) 小球從A點(diǎn)平拋,有x=vAt,2R=gt2(2分)
聯(lián)立解得x=2R(1分)
(3) 小球從D點(diǎn)靜止釋放運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)的過程中機(jī)械能守恒,則
mgH=mg·2R+ (2分)
解得H=R(1分)
考點(diǎn):考查功能關(guān)系
點(diǎn)評:難度中等,把多過程問題進(jìn)行分段處理,圓周運(yùn)動(dòng)、平拋運(yùn)動(dòng)和動(dòng)能定理的應(yīng)用是關(guān)鍵

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器一樣,光電計(jì)時(shí)器也是一種研究物體運(yùn)動(dòng)情況的常用計(jì)時(shí)儀器,其結(jié)構(gòu)如圖所示,a、b分別是光電門的激光發(fā)射和接收裝置,當(dāng)有物體從a、b間通過時(shí),光電計(jì)時(shí)器就可以顯示物體的擋光時(shí)間.
現(xiàn)利用圖所示裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.圖中AB是固定的光滑斜面,斜面的傾角為300,1和2是固定在斜面上適當(dāng)位置的兩個(gè)光電門,與它們連接的光電計(jì)時(shí)器都沒有畫出.讓滑塊從斜面的頂端滑下,光電門1、2各自連接的光電計(jì)時(shí)器顯示的擋光時(shí)間分別為5.00×10-2s、2.00×10-2s.已知滑塊質(zhì)量為2.00kg,滑塊沿斜面方向的寬度為5.00cm,光電門1和2之間的距離為0.540m,g=9.80m/s2,取滑塊經(jīng)過光電門時(shí)的速度為其平均速度.
①.滑塊通過光電門1時(shí)的速度v1=
1.00
1.00
m/s,通過光電門2時(shí)的速度
v2=
2.50m/s
2.50m/s
m/s:(取三位有效數(shù)字)
②.滑塊通過光電門1、2之間的動(dòng)能增加量為
5.25J
5.25J
J,重力勢能的減少量為
5.29
5.29
J.(取三位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:

現(xiàn)有毛玻璃屏A、雙縫B、白光光源C、單縫D和透紅光的濾光片E等光學(xué)元件,要把它們放在圖1所示的光具座上組裝成雙縫干涉裝置,用以測量紅光的波長.
(1)將白光光源C放在光具座最左端,依次放置其他光學(xué)元件,由左至右,表示各光學(xué)元件的字母排列順序應(yīng)為C、
E、D、B
E、D、B
、A.
(2)本實(shí)驗(yàn)的步驟有:
①取下遮光筒左側(cè)的元件,調(diào)節(jié)光源高度,使光束能直接沿遮光筒軸線把屏照亮;
②按合理順序在光具座上放置各光學(xué)元件,并使各元件的中心位于遮光筒的軸線上;
③用米尺測量雙縫到屏的距離;
④用測量頭(其讀數(shù)方法與螺旋測微器相同)測量數(shù)條亮紋的間距.
在操作步驟②時(shí)還應(yīng)注意
單縫和雙縫間距5~10cm
單縫和雙縫間距5~10cm
使單縫與雙縫相互平行
使單縫與雙縫相互平行

(3)測量頭如圖所示,調(diào)節(jié)分劃板的位置,使分劃板中心刻線對齊某亮條紋(設(shè)為第1條)的中心,此時(shí)游標(biāo)尺(圖甲)的讀數(shù)為x1=
4.98
4.98
mm,轉(zhuǎn)動(dòng)手輪,使分劃線向一側(cè)移動(dòng),到另一條亮條紋(第5條)的中心位置,由游標(biāo)尺再讀出一讀數(shù)(圖乙)x5=
9.42
9.42
mm,則從第1條亮紋到第5條亮紋間的距離a=
4.44
4.44
mm,相鄰兩亮條紋中心間的距離△x=
1.11
1.11
mm.已知雙縫間距d=0.25mm,雙縫到屏的距離L=0.500m,則對應(yīng)的光波波長為λ=
555
555
nm.這可能是
光.

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科目:高中物理 來源: 題型:

在用雙縫干涉測光的波長的實(shí)驗(yàn)中,所用實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示,調(diào)節(jié)分劃板的位置,使分劃板中心刻度線對齊其中某條亮條紋(并將其記為第一條)的中心,如圖所示,此時(shí)螺旋測微器的讀數(shù)為
1.182
1.182
mm;轉(zhuǎn)動(dòng)手輪,使分劃線向右側(cè)移動(dòng)到第四條亮紋的中心位置,讀出螺旋測微器的讀數(shù),并由兩次讀數(shù)算出第一條亮條紋到第四條亮條紋之間的距離a=9.9mm,又知雙縫間距d=0.200mm,雙縫到屏的距離L=1.00m,則對應(yīng)的光波的波長為
6.6×10-7
6.6×10-7
m.如果用上述裝置測量氦氖激光器發(fā)出激光的波長,則圖中除了光源以外,其它不必要的器材元件有
濾光片單縫
濾光片單縫

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科目:高中物理 來源: 題型:

(1)如圖中50分度游標(biāo)卡尺和螺旋測微器的讀數(shù)分別為
9.52
9.52
mm和
10.295
10.295
mm.

(2)如圖所示,將多用電表的選擇開關(guān)置于歐姆擋,再將多用電表的兩支表筆分別與光敏電阻R的兩端相連,這時(shí)表針恰好指在刻度盤的中央.若用不透光的黑紙將R包裹起來,則表針將向
(填“左”或“右”)轉(zhuǎn)動(dòng);若用手電筒光照射R,則表針將向
(填“左”或“右”)轉(zhuǎn)動(dòng).

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科目:高中物理 來源: 題型:

[物理——選修3-4](15分)

1.(5分)一列沿x軸傳播的簡諧橫波,t=0時(shí)刻的波形如圖中實(shí)線所示,t=0.3s時(shí)刻的波形如圖中虛線所示,其中正確的是     

A.波的傳播方向一定向右

B.波的周期可能為0.5s

C.波的頻率可能為5.0Hz

D.波的傳播速度可能為9.0m/s

2.如圖所示,空氣中有一折射率為的玻璃柱體,其橫截面是圓心角為90°、半徑為R的扇形OAB。一束平行于橫截面,以45°入射角照射到OA上,OB不透光。若只考慮首次入射到圓弧AB上的光,則AB上有光透出部份的弧長是多少?請畫出光路圖。

 

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