10.如圖所示,AB和CD是兩條光滑斜槽,它們各自的兩端分別位于半徑為R和r的兩個相切的豎直圓上,并且斜槽都通過切點(diǎn)P,有一個小球由靜止開始分別沿斜槽從A滑到B和從C滑到D,所用的時間分別為t1和t2,則t1和t2之比為( 。
A.2:1B.$\sqrt{3}$:1C.1:1D.1:$\sqrt{3}$

分析 對物體受力分析可知,小球在兩條斜槽上的運(yùn)動規(guī)律是一樣的,只是加速度的大小和位移的大小不一樣,由牛頓第二定律和勻變速直線運(yùn)動的規(guī)律可以求得它們各自的運(yùn)動時間.

解答 解:對物體受力分析可知:
當(dāng)重物從A點(diǎn)下落時,重物受重力mg,支持力F,
在沿斜面方向上加速度是a1,重力分解:
 mgcos30°=ma1,
解得 a1=$\frac{\sqrt{3}}{2}$g,
根據(jù)公式:S=$\frac{1}{2}$a1t12,
得 S=2R×cos30°+2r×cos30°=$\sqrt{3}$(R+r)
所以:t1=2$\sqrt{\frac{R+r}{g}}$,
當(dāng)重物從C點(diǎn)下滑時,受重力mg,支持力F,
在沿斜面方向上加速度是a2,重力分解:
mgcos60°=ma2
解得 a2=$\frac{1}{2}$g,
根據(jù)公式:S=$\frac{1}{2}$a2t22,
得S=2R×cos60°+2r×cos60°=R+r
t2=2$\sqrt{\frac{R+r}{g}}$,
所以t1:t2 =1:1,
故選:C

點(diǎn)評 對于兩種不同的情況,位移有大有小,它們之間的運(yùn)動時間是什么關(guān)系不能簡單的從位移的大小上來看,要注意用所學(xué)的物理規(guī)律來推導(dǎo).

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

20.在如圖所示的電路中,R3=R4=101Ω,電流表的A1示數(shù)為1.2A,電流表A2的示數(shù)為1.8A,不計電流表內(nèi)阻,則下列說法正確的是( 。
A.電阻R1>R2,電流表A的示數(shù)為3A
B.電阻R1<R2,電流表A的示數(shù)為3A
C.電阻R1<R2,電流表A的示數(shù)無法確定
D.電阻R1>R2,電流表A的示數(shù)無法確定

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

1.如圖,光滑斜面的傾角為θ,斜面上放置一個矩形導(dǎo)體線框abcd,ab邊的邊長為l1,bc邊的邊長為l2,線框的質(zhì)量為m,電阻為R,線框通過絕緣細(xì)線繞過光滑的滑輪與重物相連,重物質(zhì)量為M,斜面上ef線(ef平行底邊)的右方有垂直斜面向上的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,如果線框從靜止開始運(yùn)動,進(jìn)入磁場的最初一段時間是做勻速運(yùn)動的,且線框的ab邊始終平行底邊,則下列說法正確的是(  )
A.線框進(jìn)入磁場前運(yùn)動的加速度為$\frac{Mg-mgsinθ}{m}$
B.線框進(jìn)入磁場時勻速運(yùn)動的速度為$\frac{(Mg-mgsinθ)R}{{{B^2}{l_1}^2}}$
C.線框做勻速運(yùn)動的總時間為$\frac{{{B^2}l_1^2}}{(Mg-mgsinθ)R}$
D.該勻速運(yùn)動過程產(chǎn)生的焦耳熱為(Mg-mgsinθ)l2

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

18.如圖所示,粗細(xì)均勻的彎曲玻璃管A、B兩端開口,管內(nèi)有一段水銀柱,右管內(nèi)空氣柱長為39cm,中管內(nèi)水銀面與管口A之間空氣柱長為40cm.先將管口B封閉,再將左管緩慢地豎直插入水銀槽中,設(shè)整個過程溫度不變,穩(wěn)定后右管內(nèi)水銀面比中管內(nèi)水銀面高2cm,大氣壓強(qiáng)p0=76cmHg.求:
(1)穩(wěn)定后右管內(nèi)的氣體壓強(qiáng)p;
(2)左管A端插入水銀槽的深度h.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

5.用如圖所示的氣墊導(dǎo)軌裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),由于滑塊在氣墊導(dǎo)軌上運(yùn)動時空氣阻力很小,可用上述實(shí)驗(yàn)裝置來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,由導(dǎo)軌標(biāo)尺可以測出兩個光電門之間的距離L,窄遮光板的寬度為d,窄遮光板依次通過兩個光電門的時間分別為t1、t2,為此還需測量的物理量是滑塊的質(zhì)量M和沙桶的質(zhì)量m,機(jī)械能守恒的表達(dá)式為mgL=$\frac{1}{2}$(m+M)${(\fracxxuciul{{t}_{2}})}^{2}$-$\frac{1}{2}$(m+M)${(\fracshy1gja{{t}_{1}})}^{2}$(用題中所給物理量和測量的物理量表示).

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

15.下列說法中正確的是( 。
A.布朗運(yùn)動是指液體或氣體中懸浮微粒的無規(guī)則運(yùn)動
B.氣體的溫度升高,每個氣體分子運(yùn)動的速率都增加
C.一定量100℃的水變成100℃的水蒸氣,其分子之間的勢能增加
D.只要能減弱氣體分子熱運(yùn)動的劇烈程度,氣體的溫度就可以降低
E.空調(diào)機(jī)作為制冷機(jī)使用時,將熱量從溫度較低的室內(nèi)送到溫度較高的室外,所以制冷機(jī)的工作不遵守?zé)崃W(xué)第二定律

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

2.最近,媒體上以《少女雨夜跳下6米高天橋 重慶交巡警雙手接住》為題報道了重慶交巡警王靜的感人故事.其中一段是這樣的“女孩突然從王靜的頭頂上飛落下來,而且是側(cè)身向下---這時,救生墊還沒到場,只有冷冰冰的雨和硬邦邦的地!‘拼了,接住!’王靜下意識地暗自喊了一聲,給自己鼓勁”.“他快速伸出雙手舉過頭頂,在一雙手掌接觸到女孩側(cè)身軀體的剎那間,果斷收手收腹,順勢泄力將女孩攬入懷中,并果斷將先前虛步邁出的右腳一個回撤,進(jìn)而屈膝后倒,抱著女孩向地面滾去…”,“奇跡出現(xiàn)了---王靜抱著女孩倒地后,在地面滾了半圈,而后兩人都自主站了起來:王靜沒有外傷,行動自如;女孩僅腿部輕微擦傷,神智清醒,…”.假設(shè)女孩質(zhì)量50kg,王靜舉過頭頂?shù)碾p手高2米.g取10m/s2,王靜抱著女孩倒地時的速度可視為零.求:
(1)女孩與王靜雙手剛要接觸時的速度;
(2)王靜雙手與女孩接觸到倒地過程中女孩對王靜的平均作用力.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

19.如圖所示,兩根長直導(dǎo)線豎直插入光滑絕緣水平桌面上的M、N兩小孔中,O為M、N連線中點(diǎn),連線上a、b兩點(diǎn)關(guān)于O點(diǎn)對稱;導(dǎo)線均通有大小相等、方向向上的電流;已知長直導(dǎo)線在周圍產(chǎn)生的磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=k$\frac{I}{r}$,式中k是常數(shù)、I是導(dǎo)線中電流、r為點(diǎn)到導(dǎo)線的距離;一帶正電的小球以初速度v0從a點(diǎn)出發(fā)沿連線運(yùn)動到b點(diǎn).關(guān)于上述過程,下列說法正確的是(  )
A.小球一直做勻速直線運(yùn)動B.小球先做加速運(yùn)動后做減速運(yùn)動
C.小球?qū)ψ烂娴膲毫σ恢痹谠龃?/td>D.小球?qū)ψ烂娴膲毫ο葴p小后增大

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

20.如圖所示,跳水運(yùn)動員最后踏板的過程可以簡化為下述模型:運(yùn)動員從高處落到處于自然狀態(tài)的跳板(A位置)上,隨跳板一同向下做變速運(yùn)動到達(dá)最低點(diǎn)(B位置).對于運(yùn)動員從開始與跳板接觸到運(yùn)動至最低點(diǎn)的過程,下列說法中正確的是( 。
A.在這個過程中,運(yùn)動員的動能一直在減小
B.運(yùn)動員到達(dá)最低點(diǎn)時,其所受外力的合力為零
C.在這個過程中,運(yùn)動員所受重力對他做的功小于跳板的作用力對他做的功
D.在這個過程中,跳板的彈性勢能一直在增加

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