12.如圖所示,軌道ABCD的AB段為一半徑R=0.8m的光滑四分之一圓形軌道,BC段為高為h=5m的豎直軌道,CD段為水平軌道.一質(zhì)量為0.1kg的小球由A點(diǎn)從靜止開(kāi)始下滑到B后離開(kāi)B點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng),重力加速度g取10m/s2.求:
(1)小球由A點(diǎn)從靜止開(kāi)始下滑到B點(diǎn)時(shí)速度vB的大。
(2)小球離開(kāi)B點(diǎn)后,在CD軌道上的落地點(diǎn)到C的水平距離s.

分析 ①A到B的過(guò)程中,只有重力做功,機(jī)械能守恒,根據(jù)機(jī)械能守恒求出小球到達(dá)B點(diǎn)的速度大小.
②根據(jù)高度求出平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間,結(jié)合初速度和時(shí)間求出水平距離.

解答 解:(1)A到B,由動(dòng)能定理得;$mgR=\frac{1}{2}m{v_B}^2$
B點(diǎn)速度:${v_B}=\sqrt{2gR}=4m/s$
(2)離開(kāi)B點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng),
豎直方向:$h=\frac{1}{2}g{t^2}$
水平方向:s=vBt
代入數(shù)據(jù):$t=\sqrt{\frac{2h}{g}}=1s$
落地點(diǎn)到C的水平距離:s=4m
答:(1)小球由A點(diǎn)從靜止開(kāi)始下滑到B點(diǎn)時(shí)速度vB的大小為4m/s;
(2)小球離開(kāi)B點(diǎn)后,在CD軌道上的落地點(diǎn)到C的水平距離s為4m.

點(diǎn)評(píng) 本題考查了圓周運(yùn)動(dòng)和平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,平拋運(yùn)動(dòng)可以分解為在水平方向上的勻速直線運(yùn)動(dòng),和豎直方向上的自由落體運(yùn)動(dòng)來(lái)求解.

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:選擇題

19.關(guān)于牛頓第一定律,下列說(shuō)法正確的是( 。
A.牛頓第一定律表明,物體只有在不受外力作用時(shí)才具有慣性
B.牛頓第一定律是在伽利略“理想實(shí)驗(yàn)”的基礎(chǔ)上總結(jié)出來(lái)的
C.不受力作用的物體是不存在的,故牛頓第一定律的建立毫無(wú)意義
D.牛頓第一定律表明,物體只有在靜止或做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)才具有慣性

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

3.如圖所示,兩根彎折的平行的金屬軌道AOB和A′O′B′固定在水平地面上,與水平地面夾角都為θ,AO=OB=A′O′=O′B′=L,OO′與AO垂直.兩虛線位置離頂部OO′等距離,虛線下方的導(dǎo)軌都處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,左側(cè)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1,垂直于導(dǎo)軌平面向上,右側(cè)磁場(chǎng)B2(大小、方向未知)平行于導(dǎo)軌平面.兩根金屬導(dǎo)體桿a和b質(zhì)量都為m,與軌道的摩擦系數(shù)都為μ.將它們同時(shí)從頂部無(wú)初速釋放,能同步到達(dá)水平地面且剛到達(dá)水平地面速度均為v.除金屬桿外,其余電阻不計(jì),重力加速度為g.則下列判斷正確的是( 。
A.勻強(qiáng)磁場(chǎng)B2的方向一定是平行導(dǎo)軌向上
B.兩個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)大小關(guān)系為:B1=μB2
C.整個(gè)過(guò)程摩擦產(chǎn)生的熱量為Q1=2μmgLcosθ
D.整個(gè)過(guò)程產(chǎn)生的焦耳熱Q2=mgLsinθ-μmgLcosθ-$\frac{1}{2}$mv2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

20.如圖,兩根電阻不計(jì)的平行光滑金屬導(dǎo)軌放在同一水平面內(nèi),左端與電阻R相連,在導(dǎo)軌x>0一側(cè)存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1.5+0.5x(T)的磁場(chǎng).在外力F作用下,一阻值為r的金屬棒從A1運(yùn)動(dòng)到A3,此過(guò)程中電路中的電功率保持不變.A1、A2、A3的坐標(biāo)分別為x1=1m,x2=3m,x3=5m.則在A1與A3處的速度之比為2:1,從A1到A2與A2到A3的過(guò)程中安培力做的功之比為5:7.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

7.把質(zhì)量為0.5kg的石塊從10m高處以30°角斜向上方拋出(如圖),初速度是v0=5m/s.不計(jì)空氣阻力,則石塊落地時(shí)速度的大小為15m/s;若其他條件不變,將石塊水平拋出,則其落地時(shí)速度的大小為15m/s.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

17.如圖甲質(zhì)量m=2kg的物體靜止在水平面上,物體跟水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2.從t=0時(shí)刻起,物體受到一個(gè)水平力F的作用而開(kāi)始運(yùn)動(dòng),F(xiàn)隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖乙,6s后撤去拉力F.(取g=10m/s2)求:
(1)第4s末物體的速度;
(2)物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中拉力F做的功.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

4.如圖所示,小球沿光滑的水平面沖上一光滑的半圓形軌道,軌道半公式為R,小球在軌道的最高點(diǎn)對(duì)軌道壓力等于小球的重力,問(wèn):
(1)小球在軌道最高點(diǎn)時(shí)的速度是多少?
(2)小球在軌道最低點(diǎn)時(shí)的速度是多少?
(3)小球在軌道最低點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力為多大?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

1.如圖所示,某種自動(dòng)洗衣機(jī)進(jìn)水時(shí),洗衣機(jī)缸內(nèi)水位升高,與洗衣缸相連的細(xì)管中會(huì)封閉一定質(zhì)量的空氣,通過(guò)壓力傳感器感知管中的空氣壓力,從而控制進(jìn)水量.當(dāng)洗衣缸內(nèi)水位緩慢升高時(shí),設(shè)細(xì)管內(nèi)空氣溫度不變,對(duì)于被封閉的空氣,下列說(shuō)法正確的是( 。
A.分子間的引力和斥力都增大B.分子的熱運(yùn)動(dòng)加劇
C.分子的平均動(dòng)能增大D.體積變小,壓強(qiáng)變大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

2.經(jīng)過(guò)網(wǎng)絡(luò)搜集,我們獲取了地月系統(tǒng)的相關(guān)數(shù)據(jù)資料如下表,根據(jù)這些數(shù)據(jù)我們計(jì)算出了地心到月球球心之間的距離,下列選項(xiàng)中正確的是( 。
地球半徑R=6400km
地球表面重力加速度g0=9.80m/s2
月球表面重力加速度g′=1.56m/s2
月球繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的線速度v=1km/s
月球繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)周期T=27.3天
A.$\frac{{v}^{2}}{g′}$B.$\frac{vT}{2π}$C.$\frac{{v}^{2}}{g}$D.$\root{3}{\frac{{g}_{0}{R}^{2}{T}^{2}}{2{π}^{2}}}$

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案