【題目】如圖所示，在同一豎直平面內(nèi)的兩正對(duì)著的半徑為R的相同半圓光滑軌道，相隔一定的距離x，虛線沿豎直方向，一質(zhì)量為m的小球能在其間運(yùn)動(dòng)，今在最高點(diǎn)A與最低點(diǎn)B各放一個(gè)壓力傳感器，測(cè)量小球?qū)壍赖膲毫�，g取10 m/s2，不計(jì)空氣阻力，求：

（1）當(dāng)小球在B點(diǎn)對(duì)軌道的壓力為，則小球在A點(diǎn)時(shí)軌道對(duì)小球的壓力為多少？（用、x、m、g、R表示）

（2）某同學(xué)用這裝置做實(shí)驗(yàn)，改變距離x，測(cè)得B、A兩點(diǎn)軌道的壓力差與距離x的圖像如圖，則

①他用的小球質(zhì)量為多少？

②若小球在最低點(diǎn)B的速度為20m/s，為使小球能沿軌道運(yùn)動(dòng)，x的最大值為多少？

【答案】（1） （2）

【解析】

試題分析：（1）設(shè)軌道半徑為R，由機(jī)械能守恒定律：

對(duì)B點(diǎn)：

對(duì)A點(diǎn)：

聯(lián)解得：小球在A點(diǎn)時(shí)軌道對(duì)小球的壓力為:

（2）、①由（1）得B、A兩點(diǎn)壓力差:

由圖象得：截距，

得:

②因?yàn)閳D線的斜率

得:

在A點(diǎn)不脫離的條件為：

聯(lián)解得：

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】 “研究共點(diǎn)力的合成”的實(shí)驗(yàn)情況如圖甲所示，其中A為固定橡皮筋的圖釘，O為橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)，OB和OC為細(xì)繩，圖乙是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫出的圖示．

（1）本實(shí)驗(yàn)用的彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)的單位為N，圖甲中與B相連的彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為 N。

（2）如果沒有操作失誤，圖乙中的F與F′兩力中，方向一定沿AO方向的是 ．

（3）（單選題）本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是 ．

A．理想實(shí)驗(yàn)法 B．等效替代法

C．控制變量法 D．建立物理模型法

（4）（多選題）實(shí)驗(yàn)中可減小誤差的措施有 ．

A、兩個(gè)分力F1、F2的大小要盡量大些

B、兩個(gè)分力F1、F2間夾角要盡量大些

C、拉橡皮筋的細(xì)繩要稍長(zhǎng)一些

D、拉橡皮筋時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)、橡皮筋、細(xì)繩應(yīng)貼近木板且與木板平面平行

（5）該實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是：在誤差允許的范圍內(nèi)，力的合成遵循 法則 ．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列射線中，來自于原子核內(nèi)部，且穿透能力最強(qiáng)的射線是（）

A.γ射線B.α射線C.陰極射線D.X射線

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖是驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)．小圓柱由一根不可伸長(zhǎng)的輕繩拴住，輕繩另一端固定于O點(diǎn)．將輕繩拉至水平后由靜止釋放．在最低點(diǎn)附近放置一組光電門，測(cè)出小圓柱運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的擋光時(shí)間△t，再用游標(biāo)上有20等分的游標(biāo)卡尺測(cè)出小圓柱的直徑d，如圖所示，重力加速度為g．則

（1）小圓柱的直徑d= cm；

（2）測(cè)出懸點(diǎn)到圓柱重心的距離，若等式_______成立，說明小圓柱下擺過程機(jī)械能守恒；

（3）若在懸點(diǎn)O安裝一個(gè)拉力傳感器，測(cè)出繩子上的拉力F，則驗(yàn)證小圓柱作圓周運(yùn)動(dòng)在最低點(diǎn)向心力的公式還需要測(cè)量的物理量是 （用文字和字母表示），若等式F=___________成立，則可驗(yàn)證小圓柱作圓周運(yùn)動(dòng)在最低點(diǎn)向心力的公式．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】甲、乙兩個(gè)物體沿同一直線向同一方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，取物體的初速度方向?yàn)檎较�，甲的加速度恒�?m/s2 ， 乙的加速度恒為﹣3m/s2 ， 則下列說法中正確的是（ ）
A.兩物體都做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，乙的速度變化快
B.甲做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，它的速度變化快
C.乙做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，它的速度變化率大
D.甲的加速度比乙的加速度大

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，粗糙水平面上放置一個(gè)質(zhì)量M=2kg、長(zhǎng)度L=5m的木板A，可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊B放在木板A的最左端，其質(zhì)量m=1kg。已知A、B間動(dòng)摩擦因數(shù)為，A與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為。開始時(shí)A、B均處于靜止?fàn)顟B(tài)，當(dāng)B獲得水平向右的初速度的同時(shí)，對(duì)A施加水平向右的恒力，取，求：

（1）為使物塊B不從木板A的右端滑出，力F的最小值為多大?

（2）若F=22N，則物塊B的最大速度為多大?

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，長(zhǎng)為L(zhǎng)、內(nèi)壁光滑的直管與水平地面成30°角固定放置。先將一質(zhì)量為m的小球固定在管底，用一輕質(zhì)細(xì)線將小球與質(zhì)量為M（M=3m）的小物塊相連，小物塊懸掛于管口�，F(xiàn)將小球釋放，一段時(shí)間后，小物塊落地靜止不動(dòng)，小球繼續(xù)向上運(yùn)動(dòng)，通過管口的轉(zhuǎn)向裝置后做平拋運(yùn)動(dòng)，小球在轉(zhuǎn)向過程中的速率不變。（重力加速度為g）（ ）

A．小球運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過程中，小球與小物塊的系統(tǒng)機(jī)械能守恒

B．小球在直管中的最大速度為

C．小球從管口拋出時(shí)的速度大小為

D．小球平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移等于

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑斜面與水平地面在C點(diǎn)平滑連接，質(zhì)量為0．4kg的滑塊A無初速地沿斜面滑下后，又沿水平地面運(yùn)動(dòng)至D點(diǎn)與質(zhì)量也為0．4kg的小球B發(fā)生正碰，碰撞時(shí)沒有機(jī)械能損失，小球B用長(zhǎng)為L(zhǎng)=0．32m的細(xì)繩懸于O點(diǎn)，其下端恰好與水平地面上的D點(diǎn)相切，已知滑塊與水平地面間的動(dòng)摩擦因素為μ=0．1，C、D間距L CD =1．4m，碰后B球恰好能在豎直平面內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，g=l0m／s 2 ，求：

（1）B球碰后的速度；

（2）滑塊A在斜面上滑下時(shí)的高度h；

（3）滑塊A最終與D點(diǎn)間的距離S。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案