【題目】如圖所示,半徑R0.4m的光滑圓弧軌道BC固定在豎直平面內(nèi),軌道的上端點(diǎn)B和圓心O的連線與水平方向的夾角θ30°,下端點(diǎn)C為軌道的最低點(diǎn)且與粗糙水平面相切,一根輕質(zhì)彈簧的右端固定在豎直擋板上.質(zhì)量m0.1kg的小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))從空中的A點(diǎn)以v02m/s的速度被水平拋出,恰好從B點(diǎn)沿軌道切線方向進(jìn)入軌道,經(jīng)過C點(diǎn)后沿水平面向右運(yùn)動(dòng)至D點(diǎn)時(shí),彈簧被壓縮至最短,此時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能Epm0.8J,已知小物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ0.5,取g10m/s2.求:

1)小物塊從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)的時(shí)間;

2)小物塊經(jīng)過圓弧軌道上的C點(diǎn)時(shí),對(duì)軌道的壓力大小;

3C、D兩點(diǎn)間的水平距離L

【答案】(1) (2) 8N (3) 1.2m

【解析】

(1)小物塊恰好從B點(diǎn)沿切線方向進(jìn)入軌道,速度與豎直方向的夾角等于θ,由幾何關(guān)系有:

解得:

(2)BC過程,由動(dòng)能定理得:

B點(diǎn),有:

C處,由牛頓第二定律有:FNmg

解得:

FN8N

根據(jù)牛頓第三定律,知小物塊經(jīng)過圓弧軌道上C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力為:FNFN8N,方向向下

(3)CD過程,由能量守恒定律得:μmgL+Epm

解得:

L1.2m

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在豎直平面內(nèi)建立xOy坐標(biāo)系,在Ox≤0.4范圍內(nèi)存在一具有理想邊界,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為0.1T,方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域一邊長(zhǎng)L=0.10m、質(zhì)量m=0.02kg的勻質(zhì)正方形剛性導(dǎo)線框abcd,從圖示位置[c點(diǎn)的坐標(biāo)為(0,0.4m]以初速度v0=2.0m/s水平向右拋出。當(dāng)線框剛好全部離開磁場(chǎng)時(shí),下邊界恰好到達(dá)x軸,且其水平速度為零線框在全過程中始終處于xOy平面內(nèi),其ab邊與x軸保持平行,空氣阻力不計(jì)。求:

(1)線框剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)ad兩點(diǎn)電勢(shì)差uad的大小,并判斷a、d兩點(diǎn)電勢(shì)的高低;

(2)線框下邊界剛到達(dá)x軸時(shí)的速度和在全過程中產(chǎn)生的焦耳熱Q;

(3)若已知在線框進(jìn)入磁場(chǎng)過程中,ad兩點(diǎn)電勢(shì)差uad隨水平位移x的函數(shù)關(guān)系為:uad=u0-kx(式中u0、k均為常數(shù)),求線框中心通過x=0.2m位置時(shí)水平方向的速度。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為一物體做直線運(yùn)動(dòng)時(shí)的圖象,但縱坐標(biāo)表示的物理量未標(biāo)出。已知物體在前2 s時(shí)間內(nèi)向東運(yùn)動(dòng),則以下判斷正確的是

A.若縱坐標(biāo)表示速度,則物體在4s內(nèi)的位移為4 m

B.若縱坐標(biāo)表示速度,則物體在4s內(nèi)的加速度大小不變,方向始終向東

C.若縱坐標(biāo)表示位移,則物體在4s內(nèi)的運(yùn)動(dòng)方向始終向東

D.若縱坐標(biāo)表示位移,則物體在4s內(nèi)的位移為零

【答案】C

【解析】

試題分析:若縱坐標(biāo)表示速度:在4s內(nèi)圖線與時(shí)間軸所圍成的面積為零,則位移為零A錯(cuò)誤;

圖線的斜率表示加速度,斜率不變,知加速度大小和方向都不變,前2s時(shí)間內(nèi)向東運(yùn)動(dòng),因?yàn)槲矬w做減速運(yùn)動(dòng),則加速度的方向與速度的方向相反,則物體的加速度方向向西,B錯(cuò)誤.

若縱坐標(biāo)表示位移:初末位置不同,則位移不為零.物體在前2s時(shí)間內(nèi)向東運(yùn)動(dòng),從圖線可知在4s內(nèi)物體一直向東運(yùn)動(dòng),C正確,D錯(cuò)誤.

考點(diǎn):本題考查v-t,x-t圖像。

型】單選題
結(jié)束】
68

【題目】如圖所示,平行板電容器與恒壓電源連接,電子以速度v0垂直于電場(chǎng)線方向射入并穿過平行板間的電場(chǎng),設(shè)電容器極板上所帶的電荷量為Q,電子穿出平行板電容器時(shí)在垂直于板面方向偏移的距離為y,若僅使電容器上極板上移,以下說法正確的是(  )

A. Q減小,y不變 B. Q減小,y減小

C. Q增大,y減小 D. Q增大,y增大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,空間存在著方向水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度大小為5N/C,同時(shí)存在著方向與電場(chǎng)垂直的水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為0.5 T.有一質(zhì)量為1×10-6 kg、電荷量為+2×10-6 C的小球,正以速度v在圖示的豎直面內(nèi)做勻速直線運(yùn)動(dòng).不考慮電場(chǎng)或磁場(chǎng)變化時(shí)引起的電磁感應(yīng)現(xiàn)象,g10 m/s2

1)求小球速度v的大小和方向;

2)當(dāng)小球經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)撤掉磁場(chǎng),求從撤掉磁場(chǎng)開始到小球再次穿過P點(diǎn)所在的水平線的過程中所經(jīng)歷的時(shí)間t1和水平方向的移動(dòng)的距離;

3)當(dāng)小球經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)立即將電場(chǎng)方向改為豎直向上,求從電場(chǎng)改變方向開始到小球再次通過P點(diǎn)所在水平線的過程中所經(jīng)歷的時(shí)間t2和水平方向的移動(dòng)的距離.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】A、B兩木塊重分別為90N30N,用細(xì)線繞過滑輪連結(jié)在一起并疊放在水平桌面上,AB、B與桌面C之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為03,當(dāng)對(duì)滑輪施一水平力F=30N時(shí),則

A. A對(duì)B的摩擦力為15N

B. A對(duì)B的摩擦力為9N

C. B對(duì)C的摩擦力為30N

D. 細(xì)線的張力為15N

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組用圖甲所示電路研究a、b兩種單色光的光電效應(yīng)現(xiàn)象,通過實(shí)驗(yàn)得到兩種光的光電流I與電壓U的關(guān)系如圖乙所示。由圖可知

A. 兩種光的頻率

B. 金屬K對(duì)兩種光的逸出功

C. 光電子的最大初動(dòng)能<

D. a光可以讓處于基態(tài)的氫原子電離,則b光一定也可以

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,一長(zhǎng)為L=4m的長(zhǎng)方形木塊在水平面上以加速度a=2m/s2做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。A、B之間有一定的距離,木塊前端P先到達(dá)A點(diǎn),之后經(jīng)過0.5s時(shí)間整個(gè)木塊通過了A點(diǎn),而前端P到達(dá)B點(diǎn)后,整個(gè)木塊通過B點(diǎn)所用時(shí)間則為0.2s那木塊前端PA、B之間運(yùn)動(dòng)所需時(shí)間為(

A. 6sB. 6.05sC. 6.1sD. 6.15s

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某高速公路同一直線車道上同向勻速行駛的轎車和貨車,轎車速度為40m/s,貨車的速度為24m/s,轎車在與貨車相距31m時(shí)才發(fā)現(xiàn)前方有貨車,若此時(shí)轎車立即剎車,則轎車要經(jīng)過200m才停下來.運(yùn)動(dòng)過程中兩車均可視為質(zhì)點(diǎn)。

(1)轎車剎車的加速度多大?

(2)若轎車剎車后貨車?yán)^續(xù)以24m/s的速度勻速行駛,通過計(jì)算分析兩車是否會(huì)相撞?

(3)若轎車在剎車的同時(shí)給貨車發(fā)信號(hào),貨車司機(jī)經(jīng)2.5s收到信號(hào)并立即以加速度大小2m/s2勻加速前進(jìn),通過計(jì)算分析兩車是否會(huì)相撞?若不相撞,在轎車給貨車發(fā)出信號(hào)后多長(zhǎng)時(shí)間兩車相距最近,最近距離為多少米?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在驗(yàn)證牛頓第二定律的實(shí)驗(yàn)中:

(1)某組同學(xué)用如圖(甲)所示裝置,采用控制變量的方法,來研究小車質(zhì)量不變的情況下,小車的加速度與小車受到的力的關(guān)系,下列措施中不需要和不正確的是______

①首先要平衡摩擦力,使小車受到的合力就是細(xì)繩對(duì)小車的拉力

②平衡摩擦力的方法就是,在塑料小桶中添加砝碼,使小車能勻速滑動(dòng)

③每次改變拉小車的拉力后都需要重新平衡摩擦力

④實(shí)驗(yàn)中通過在塑料桶中增加砝碼來改變小車受到的拉力

⑤實(shí)驗(yàn)中應(yīng)先放小車,然后再開打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源

A.①③⑤B.②③⑤C.③④⑤D.②④⑤

(2)某組同學(xué)實(shí)驗(yàn)得出數(shù)據(jù),畫出a-F圖如圖(乙)所示,那么該組同學(xué)實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問題可能是___

A.實(shí)驗(yàn)中摩擦力沒有平衡

B.實(shí)驗(yàn)中摩擦力平衡過度

C.實(shí)驗(yàn)中繩子拉力方向沒有跟平板平行

D.實(shí)驗(yàn)中小車質(zhì)量發(fā)生變化

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