有一個(gè)小圓環(huán)瓷片最高能從h=0.18m高處靜止釋放后直接撞擊地面而不被摔壞�，F(xiàn)讓該小圓環(huán)瓷片恰好套在一圓柱體上端且可沿圓柱體下滑，瓷片與圓柱體之間的摩擦力是瓷片重力的4.5倍，如圖所示。若將該裝置從距地面H=4.5m高處從靜止開始下落，瓷片落地恰好沒摔壞。已知圓柱體與瓷片所受的空氣阻力都為自身重力的0.1倍，圓柱體碰地后速度立即變?yōu)榱闱冶３重Q直方向。（g=10m/s2）

（1）瓷片直接撞擊地面而不被摔壞時(shí)，瓷片著地時(shí)的最大速度為多少？

（2）瓷片隨圓柱體從靜止到落地，下落總時(shí)間為多少？


解析：（1）瓷片從h=0.18m處下落，加速度為a0，設(shè)瓷片質(zhì)量為m，

mg-0.1mg=ma0      a0=9m/s2           ·············3分

落地時(shí)速度為v02=2a0h     v0=1.8m/s··············3分

(2)瓷片隨圓柱體一起加速下落，加速度為a1,   a1=a0=9m/s2···1分

圓柱體落地時(shí)瓷片速度v12=2a1H      v1=9m/s       下落時(shí)間t1=1s  ·········2分

瓷片繼續(xù)沿圓柱體減速下落直到落地，加速度大小為a2

0.1mg+4.5mg-mg=ma2        a2=36m/s2··················2分    下落時(shí)間t2

 v1-v0=a2t2      t2=0.2s ····················1分   下落總時(shí)間t總=t1+t2=1.2s    ········2分


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：


如圖所示，乙圖中圖像記錄了單擺在擺動(dòng)過程中擺球的動(dòng)能、勢能及機(jī)械能隨擺球位置變化的關(guān)系，下列判斷正確的是

       A．圖線a表示勢能隨位置的變化關(guān)系

       B．圖線b表示機(jī)械能隨位置的變化關(guān)系

       C．圖線c表示動(dòng)能隨位置的變化關(guān)系

       D．圖像表明擺球在勢能和動(dòng)能的相互轉(zhuǎn)化過程中機(jī)械能不變

 


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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，水平地面上方矩形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，兩個(gè)邊長相等的單匝閉合正方形線圈Ⅰ和Ⅱ，分別用相同材料，不同粗細(xì)的導(dǎo)線繞制（Ⅰ為細(xì)導(dǎo)線）。兩線圈在距磁場上界面h高處由靜止開始自由下落，再進(jìn)入磁場，最后落到地面，運(yùn)動(dòng)過程中，線圈平面始終保持在豎直平面內(nèi)且下邊緣平行于磁場上邊界。設(shè)線圈Ⅰ、Ⅱ落地時(shí)的速度大小分別為v1、v2，在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的熱量分別為Q1、Q2。不計(jì)空氣阻力，已知線框電阻與導(dǎo)線長度成正比，與導(dǎo)線橫截面積成反比，則

   （A）v1<v2,  Q1<Q2            （B）v1=v2,  Q1= Q2

   （C）v1<v2,  Q1= Q2            （D）v1=v2,  Q1< Q2

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，傾角為θ的斜面AB是粗糙且絕緣的，AB長為L，C為AB的中點(diǎn)，在 AC之間加一方向垂直斜面向上的勻強(qiáng)電場，與斜面垂直的虛線CD為電場的邊界�，F(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），從B點(diǎn)開始以速度v0沿斜面向下做勻速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過C點(diǎn)后沿斜面做勻加速運(yùn)動(dòng)，到達(dá)A點(diǎn)時(shí)的速度大小為v，試求：

（1）小物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；

（2）勻強(qiáng)電場場強(qiáng)E的大小；

（3）保持其他條件不變，使勻強(qiáng)電場在原區(qū)域內(nèi)（AC間）順時(shí)針轉(zhuǎn)過90°，求小物塊離開電場區(qū)時(shí)的動(dòng)能EK大小。


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科目：高中物理 來源： 題型：


一粒子從A點(diǎn)射入電場，從B點(diǎn)射出，電場的等勢面和粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，圖中左側(cè)前三個(gè)等勢面彼此平行等距，各個(gè)相鄰的等勢面間電勢差相等，不計(jì)粒子的重力．下列說法正確的有

A．粒子帶負(fù)電荷

B．粒子的加速度先不變，后變小

C．粒子的速度不斷增大

D．粒子的電勢能先減小，后增大

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖甲所示，在平靜的水面下深d處有一個(gè)點(diǎn)光源s，它發(fā)出的是兩種不同顏色的a光和b光，在水面上形成了一個(gè)被照亮的圓形區(qū)域，該區(qū)域的中間為由ab兩種單色光所構(gòu)成的復(fù)色光的圓形區(qū)域，其半徑為R。周邊為環(huán)狀區(qū)域，其寬度為ΔL且為a光的顏色（見圖乙）。則：兩種色光的折射率na、nb分別是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，理想變壓器的原線圈接有頻率為f、電壓為U的交流電，副線圈接有光敏電阻R1、用電器R2。下列說法正確的是：

A．當(dāng)光照增強(qiáng)時(shí)，變壓器的輸入功率減小

B．當(dāng)滑動(dòng)觸頭P向上滑動(dòng)時(shí)，用電器消耗的功率增大

C．當(dāng)U增大時(shí)，用電器消耗的功率增大

D．當(dāng)f減小時(shí)，變壓器的輸入功率減小

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖甲所示，靜止在地面上的一個(gè)物體在豎直向止的拉力作用下開始運(yùn)動(dòng)在向上運(yùn)動(dòng)的過程中，物體的動(dòng)能EK與位移x關(guān)系圖象如圖乙所示。其中在0~h過程中的圖線為平滑曲線，h~2h過程中的圖線為平行于橫軸的直線，2h~3h過程中的圖線為一傾斜的直線，不計(jì)空氣阻力，下列說法正確的是

A．物體上升到h高處時(shí)，拉力的功率為零

B．在0~h過程中拉力大小恒為2mg

C．在h~2h過程中物體的機(jī)械能不變

D．在2h~3h過程中物體的機(jī)械能不變

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科目：高中物理 來源： 題型：


奧運(yùn)會(huì)的口號(hào)是“更高、更快、更強(qiáng)”，是運(yùn)動(dòng)員展示力與美的機(jī)會(huì)。在2012年倫敦奧運(yùn)會(huì)中，一個(gè)運(yùn)動(dòng)員奮力拋出鉛球，其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示．已知在B點(diǎn)時(shí)的速度與加速度相互垂直，不計(jì)空氣阻力，則下列表述正確的是(   )

A. 鉛球從B 點(diǎn)到D點(diǎn)加速度與速度始終垂直

B. 鉛球在豎直方向上做勻變速直線運(yùn)動(dòng)

C. 鉛球被拋出后的運(yùn)動(dòng)過程中，在任意點(diǎn)上的機(jī)械能守恒

D. B點(diǎn)雖然在鉛球運(yùn)動(dòng)的軌跡最高點(diǎn)，但運(yùn)動(dòng)速度不為零

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