18.如圖所示,a、b、c、d是位于同豎直平面內(nèi)圓周上四點(diǎn),a為圓周的最高點(diǎn),b為最低點(diǎn).a(chǎn)c、bd為兩根固定的光滑細(xì)桿,每根桿上各套著一個(gè)小滑環(huán),兩個(gè)滑環(huán)都從桿的最高點(diǎn)無(wú)初速釋放,證明:兩個(gè)滑環(huán)的滑行時(shí)間相等.

分析 先對(duì)任一滑環(huán)受力分析后,根據(jù)牛頓第二定律計(jì)算出滑環(huán)沿任意一根桿滑動(dòng)的加速度,然后根據(jù)位移時(shí)間關(guān)系公式計(jì)算出時(shí)間,對(duì)表達(dá)式分析,得出結(jié)論.

解答 解:設(shè)任一桿與豎直方向夾角為β.
沿桿下滑加速度  a=g•cosβ
下滑位移  x=2R•cosβ
下滑時(shí)間 $t=\sqrt{\frac{2x}{a}}=\sqrt{\frac{g}{R}}$
可知,t與下滑的角度無(wú)關(guān),故兩條不同路徑運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等.
證明:見(jiàn)上.

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵從眾多的桿中抽象出一根桿,假設(shè)其與豎直方向夾角為β,然后根據(jù)牛頓第二定律求出加速度,再根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出時(shí)間表達(dá)式來(lái)證明結(jié)論.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

8.如圖所示,一個(gè)理想變壓器原線圈和副線圈的匝數(shù)分別為n1和n2,正常工作時(shí)輸入和輸出的電壓分別為U1和U2,已知n1>n2,則( 。
A.該變壓器為降壓變壓器,U1>U2B.該變壓器為降壓變壓器,U2>U1
C.該變壓器為升壓變壓器,U1>U2D.該變壓器為升壓變壓器,U2>U1

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

9.在空中下落的物體,由于空氣阻力隨著速度的增大而增大,最終會(huì)達(dá)到一個(gè)恒定的速度,稱之為收尾速度.一物體質(zhì)量為m,將它從空中靜止釋放,最后物體的收尾速度為v,重力加速度為g,下列說(shuō)法正確的是( 。
A.若測(cè)得物體從釋放至達(dá)到收尾速度所用時(shí)間為t,則物體下落的位移為$\frac{vt}{2}$
B.若測(cè)得某一時(shí)刻物體下落時(shí)的加速度為a,則物體此時(shí)的速度為$\sqrt{2ah}$
C.若測(cè)得某時(shí)物體的加速度為a,此時(shí)物體受到的空氣阻力為mg-ma
D.若測(cè)得物體下落t時(shí)間,通過(guò)的位移為y,則該過(guò)程的平均速度一定為$\frac{y}{t}$

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

6.如圖所示,質(zhì)量為m的球置于斜面上,被一個(gè)豎直擋板擋。F(xiàn)用一個(gè)恒力F拉斜面,使斜面在水平面上向右做加速度為a的勻加速直線運(yùn)動(dòng),忽略一切摩擦,以下說(shuō)法中正確的是(  )
A.若加速度足夠小,豎直擋板對(duì)球的彈力可能為零
B.若加速度足夠大,斜面對(duì)球的彈力可能為零
C.斜面對(duì)球的彈力大小與加速度大小無(wú)關(guān)
D.擋板對(duì)球的彈力大小與加速度大小無(wú)關(guān)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

13.一足夠長(zhǎng)水平淺色傳送帶以v0=4m/s勻速運(yùn)動(dòng),現(xiàn)將一可視為質(zhì)點(diǎn)的小煤塊輕放在其上方,已知煤塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2.經(jīng)過(guò)一定時(shí)間后達(dá)到共同速度.令傳送帶突然停下,以后不再運(yùn)動(dòng),到最后煤塊也停下.已知重力加速度為g=10m/s2.則( 。
A.煤塊經(jīng)過(guò)時(shí)間t=4s與皮帶第一次共速
B.煤塊在傳送帶上劃出的軌跡長(zhǎng)度為8米
C.煤塊在傳送帶上劃出的軌跡長(zhǎng)度為4米
D.煤塊經(jīng)過(guò)時(shí)間t=2s距離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

3.如圖,用兩根繩子把質(zhì)量為10千克的物體W吊在水平桿子AB上,∠ACW=150°,∠BCW=120°,如果繩子的質(zhì)量忽略不計(jì),求A處和B處所受力的大小.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

10.A、B、C為三個(gè)相同的金屬小球,A、B帶等量的同種電荷,作用力為F,C不帶電,讓C先與A接觸后再與B接觸,然后移開(kāi),則A、B間的作用力是( 。
A.斥力,$\frac{3F}{8}$B.斥力,$\frac{F}{8}$C.0D.引力,$\frac{F}{4}$

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

14.在水平勻強(qiáng)電場(chǎng)中,將兩個(gè)不計(jì)重力的帶電小球M和N分別沿圖示路徑移動(dòng)到同一水平線上的不同位置,釋放后,M、N保持靜止,則( 。
A.M的帶電量比N的大B.M帶正電荷、N帶負(fù)電荷
C.移動(dòng)過(guò)程中勻強(qiáng)電場(chǎng)對(duì)M做負(fù)功D.移動(dòng)過(guò)程中勻強(qiáng)電場(chǎng)對(duì)N做正功

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

15.光滑的水平面上靜置一足夠長(zhǎng)、質(zhì)量M=8kg的小車,如圖所示.現(xiàn)在小車的左端施加一大小F=8N的水平推力,當(dāng)小車向右運(yùn)動(dòng)的速度達(dá)到v0=1.5m/s時(shí),在小車右端輕輕地放上一質(zhì)量m=2kg的小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn)).已知小物塊與小車間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2,取g=10m/s2.求:
(1)小物塊放在小車上,兩者達(dá)到相同的速度前,小物塊和小車的加速度大小a1和a2
(2)從小物塊放在小車上,到兩者剛達(dá)到相同的速度所需的時(shí)間t;
(3)從小物塊放在小車上,到兩者剛達(dá)到相同的速度的過(guò)程中,小物塊通過(guò)的位移大小x.

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