【題目】如圖所示,豎直放置的半徑R=0.4m的半圓形光滑軌道BCD跟水平直軌道AB相切于B點(diǎn),D點(diǎn)為半圓形軌道的最高點(diǎn)?梢暈橘|(zhì)點(diǎn)的物塊m=0.5kg,靜止在水平軌道上A點(diǎn),物塊與軌道AB間的動摩擦因數(shù)為μ=0.2,AB兩點(diǎn)間的距離為l=2m,F(xiàn)給物塊m施以水平向右恒力F作用s="1m" 后撤除恒力,物塊滑上圓軌道D點(diǎn)時對軌道壓力大小等于物塊重力。(g取10m/s2)
(1)求物塊m到達(dá)B點(diǎn)時的速度大小
(2)求物塊落到軌道上距B點(diǎn)的距離x
(3)求恒力F的大小
【答案】(1)(2)(3)8N
【解析】
試題(1)以物塊為研究對象,根據(jù)題設(shè)及牛頓第三定律知物塊滑上圓軌道D點(diǎn)時,軌道對物塊彈力大小等于物塊重力,即
設(shè)物塊到達(dá)D點(diǎn)時的速度為vD,應(yīng)用牛頓第二定律得:, 代入數(shù)據(jù)解得:
從B到D點(diǎn)過程,只有重做功,機(jī)械能守恒:
代入數(shù)據(jù)解得:
(2)物塊過D點(diǎn)后做平拋運(yùn)動,設(shè)從D點(diǎn)到落到水平軌道上所需時間為t,根據(jù)運(yùn)動學(xué)規(guī)律得:
在豎直方向上:,解得:
在水平方向上:
(3)物塊在AB段:水平向右恒力F做正功,摩擦力做負(fù)功.由動能定理得:
解得:
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某物理小組的同學(xué)設(shè)計了一個粗測玩具小車通過凹形橋最低點(diǎn)時的速度的實驗.所用器材有:玩具小車、壓力式托盤秤、凹形橋模擬器(圓弧部分的半徑為R=0.20m).
完成下列填空:
(1)將凹形橋模擬器靜置于托盤秤上,如圖(a)所示,托盤秤的示數(shù)為1.00kg;
(2)將玩具小車靜置于凹形橋模擬器最低點(diǎn)時,托盤秤的示數(shù)如圖(b)所示,該示數(shù)為_____ kg;
(3)將小車從凹形橋模擬器某一位置釋放,小車經(jīng)過最低點(diǎn)后滑向另一側(cè).此過程中托盤秤的最大示數(shù)為1.81Kg,車通過最低點(diǎn)時的速度大小為______m/s.(重力加速度大小取9.8m/s2,計算結(jié)果保留2位有效數(shù)字)
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,虛線a、b、c是電場中的三個等勢面,相鄰等勢面間的電勢差相同,實線為個帶電的質(zhì)點(diǎn)在僅受電場力作用下,通過該區(qū)域的運(yùn)動軌跡,P、Q是軌跡上的兩點(diǎn)。下列說法中正確的是
A. 帶電質(zhì)點(diǎn)通過P點(diǎn)時的動能比通過Q點(diǎn)時小
B. 帶電質(zhì)點(diǎn)一定是從P點(diǎn)向Q點(diǎn)運(yùn)動
C. 帶電質(zhì)點(diǎn)通過P點(diǎn)時的加速度比通過Q點(diǎn)時小
D. 三個等勢面中,等勢面a的電勢最高
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【題目】一臺起重機(jī)將靜止在地面上、質(zhì)量為m=1.0×103kg的貨物勻加速豎直吊起,在2s末貨物的速度v=4m/s。(取g=10m/s2,不計額外功)求:
(1)起重機(jī)在2s末的瞬時功率;
(2)起重機(jī)在第2s內(nèi)的平均功率;
(3)起重機(jī)在這2s內(nèi)做的功。
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【題目】如圖所示,兩個帶電小球A、B分別處在光滑絕緣的斜面和水平面上,且在同一豎直平面內(nèi)。用水平向左的推力F作用于B球,兩球在圖示位置靜止,F(xiàn)將B球水平向左移動一小段距離,發(fā)現(xiàn)A球隨之沿斜面向上移動少許,兩球在虛線位置重新平衡.與移動前相比,下列說法正確的是
A. 斜面對A的彈力增大
B. 水平面對B的彈力不變
C. 推力F變小
D. 兩球之間的距離變小
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【題目】如圖是靜電除塵的原理示意圖,A為金屬管,B為金屬絲,在A,B間加上高電壓,使B附近的空氣分子被強(qiáng)電場電離為電子和正離子,電子在向A極運(yùn)動過程中被煙氣中的煤粉俘獲,使煤粉帶負(fù)電,最終被吸附到A極上,排出的煙就比較清潔了。有關(guān)靜電除塵的裝置,下列說法正確的是
A. 金屬管A應(yīng)接高壓電源的正極,金屬絲B接負(fù)極
B. 金屬管A應(yīng)接高壓電源的負(fù)極,金屬絲B接正極
C. C為煙氣的進(jìn)氣口,D為排氣口
D. D為煙氣的進(jìn)氣口,C為排氣口
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,真空中ab、cd是圓O的兩條直徑,在a、b兩點(diǎn)分別固定電荷量+Q和-Q的點(diǎn)電荷,下列說法中正確的是
A. c、d兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度相同,電勢不同
B. c、d兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度不同,電勢相同
C. 直徑ab上O點(diǎn)的電場強(qiáng)度最大,電勢為零
D. 一負(fù)電荷在c點(diǎn)的電勢能小于它在d點(diǎn)的電勢能
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【題目】如圖所示,下列說法正確的是(所有情況均不計摩擦、空氣阻力以及滑輪質(zhì)量)( )
A.甲圖中,火箭升空的過程中,若勻速升空,機(jī)械能守恒,若加速升空,機(jī)械能不守恒
B.乙圖中,物塊在外力F的作用下勻速上滑,物塊的機(jī)械能守恒
C.丙圖中,物塊A以一定的初速度將彈簧壓縮的過程中,物塊A的機(jī)械能守恒
D.丁圖中,物塊A加速下落,物塊B加速上升的過程中,A、B系統(tǒng)機(jī)械能守恒
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【題目】如圖所示,質(zhì)量為m=1 kg的小物塊由靜止輕輕放在水平勻速運(yùn)動的傳送帶上,從A點(diǎn)隨傳送帶運(yùn)動到水平部分的最右端B點(diǎn),經(jīng)半圓軌道C點(diǎn)沿圓弧切線進(jìn)入豎直光滑的半圓軌道,恰能做圓周運(yùn)動.C點(diǎn)在B點(diǎn)的正上方,D點(diǎn)為軌道的最低點(diǎn).小物塊離開D點(diǎn)后,做平拋運(yùn)動,恰好垂直于傾斜擋板打在擋板跟水平面相交的E點(diǎn).已知半圓軌道的半徑R=0.9 m,D點(diǎn)距水平面的高度h=0.75 m,取g=10 m/s2,試求:
(1)摩擦力對小物塊做的功;
(2)小物塊經(jīng)過D點(diǎn)時對軌道壓力的大;
(3)傾斜擋板與水平面間的夾角θ.
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