【題目】某物理興趣小組利用電子秤探究小球在豎直面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng),他們到物理實(shí)驗(yàn)室取來電子秤(示數(shù)為被測物體的質(zhì)量)、鐵架臺(tái)、輕質(zhì)細(xì)線和小球等。

(1)將小球放在電子秤上,其示數(shù)為m;將小球用細(xì)線系在鐵架臺(tái),懸掛點(diǎn)到球心的距離為L,然后把鐵架臺(tái)放在電子秤上,小球靜止時(shí),電子秤的示數(shù)為M;

(2)鐵架臺(tái)放在電子秤上,將小球拉起后由靜止釋放,釋放時(shí)細(xì)線處于水平伸直狀態(tài),忽略空氣阻力,當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí),電子秤的示數(shù)為_______,若測得小球在最低點(diǎn)時(shí)的速度大小為v0,則當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮?/span>_________________

【答案】M+2m

【解析】

(2)[1]小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí),由牛頓第二定律及向心力公式有

,

又由機(jī)械能守恒定律有

解得

T= 3mg,

而鐵架臺(tái)質(zhì)量為,以鐵架臺(tái)為對象,受到重力、向下的拉力、臺(tái)秤的支持力,根據(jù)平衡可知

,

所以臺(tái)秤的讀數(shù)為:

M+2m

[2]根據(jù)

可求得:

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,地面固定一個(gè)圓心為O,豎直放置的光滑半圓軌道,B為半圓軌道中點(diǎn),半徑,。木板質(zhì)量為m,長度,EA距離,木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,木板與A碰撞后立即原速率返回,并由地面控制裝置(圖中末畫出)保證EA只能碰撞一次。EA等高,以使EA重合時(shí)板上的物體可以滑入半圓軌道,當(dāng)EA一旦分離,板上物塊將落地而無法進(jìn)入半圓軌道。一個(gè)可看作質(zhì)點(diǎn)的物體質(zhì)量為,物體與木板間動(dòng)摩 擦因數(shù)為,物體在合適的位置以合適的初速度v0開始向右運(yùn)動(dòng),重力加速度,結(jié)果可保留根號(hào)。

1)要使物體沿軌道剛能達(dá)到B點(diǎn),求物體在A的速度vA的大;

2)若物體從D端以v0開始向右運(yùn)動(dòng),要使物體能到達(dá)A點(diǎn),求物體初速度v0的大;

3)若物體以初速度開始運(yùn)動(dòng),為了使其能夠進(jìn)入半圓軌道,求物體開始運(yùn)動(dòng)的初始位置距E端的距離和整個(gè)過程中物體能達(dá)到的最大高度。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)利用圖示裝置研究小車的勻變速直線運(yùn)動(dòng).

1)以下關(guān)于實(shí)驗(yàn)操作說法中正確的是____

A.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器需要固定在長木板上沒有滑輪的一端

B.先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源再釋放小車

C.小車釋放位置距離滑輪越近越好

2)電火花計(jì)時(shí)器的工作電壓為____,使用____(選填交流直流),頻率為50Hz;

3)打出的紙帶如圖乙所示,實(shí)驗(yàn)時(shí)紙帶的____端應(yīng)和小車相連接(選填“A““G”

4)他實(shí)驗(yàn)時(shí)將打點(diǎn)機(jī)器接到頻率為50Hz的交流電源上,得到一條紙帶,打出的部分計(jì)數(shù)點(diǎn)如圖乙所示(每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn),圖中未畫出)

s1=3.59cm,s2=4.41cms3=5.19cm,s4=5.97cms5=6.78cm,s6=7.64cm,則小車的加速度______m/s2(要求充分利用測量的數(shù)據(jù)),打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打B點(diǎn)時(shí)小車的速度______m/s.(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在xoy平面直角坐標(biāo)系中,直角三角形ACD內(nèi)存在垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場。線段CO=OD=l, 。在第四象限正方形ODEF內(nèi)存在沿x軸正方向、大小的勻強(qiáng)電場,沿AC在第三象限放置一平面足夠大的熒光屏,屏與y軸平行。一個(gè)電子P從坐標(biāo)原點(diǎn)沿y軸正方向射入磁場,恰好不從AD邊射出磁場。已知電子的質(zhì)量為m,電量為e。試求:

(1)電子射入磁場時(shí)的速度大小;

(2)電子在電場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間;

(3)若另一電子Qx坐標(biāo)軸上某點(diǎn)()以相同的速度射入磁場,P、Q打在熒光屏上同一點(diǎn),電子射入磁場時(shí)的坐標(biāo)x。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)利用如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置探究功與動(dòng)能變化的關(guān)系,在豎直墻上的A點(diǎn)安裝一個(gè)拉力傳感器,用不可伸長的輕繩一端與質(zhì)量m=1kg的小球C連接,另一端繞過定滑輪B與傳感器連接,定滑輪B視為質(zhì)點(diǎn))A等高,BD為水平線,測出B、C間繩長l=1m,實(shí)驗(yàn)時(shí),使繩處于繃直狀態(tài),將小球從距離BD線高度為h處由靜止釋放,從拉力傳感器中記錄小球擺動(dòng)過程中拉力的最大值為F,改變h的值,記錄下相應(yīng)的最大拉力F,重力加速度g=9.8m/s2.

(1)某次實(shí)驗(yàn)中,當(dāng)h=0.6m時(shí),對應(yīng)的F=17.6N,則小球的最大動(dòng)能為___________J;從釋放點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的過程中合力對小球所做的功為___________J.(結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)

(2)請根據(jù)(1)中實(shí)驗(yàn)結(jié)果,推導(dǎo)出Fh的函數(shù)關(guān)系式為F=___________.(用相應(yīng)的字母符號(hào)表示)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,四分之一光滑圓弧軌道AO通過水平軌道OB與光滑半圓形軌道BC平滑連接,BC兩點(diǎn)在同一豎直線上,整個(gè)軌道固定于豎直平面內(nèi),以O點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)建立直角坐標(biāo)系xOy。一質(zhì)量m=1kg的小滑塊從四分之一光滑圓弧軌道最高點(diǎn)A的正上方E處由靜止釋放,A、E間的高度差h=2.7m,滑塊恰好從A點(diǎn)沿切線進(jìn)入軌道,通過半圓形軌道BC的最高點(diǎn)C時(shí)對軌道的壓力F=150N,最終落到軌道上的D點(diǎn)(圖中未畫出)。已知四分之一圓弧軌道AO的半徑R=1.5m,半圓軌道BC的半徑r=0.4m,水平軌道OBl=0.4m,重力加速度g=10m/s2。求:

(1)小滑塊運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)的速度大;

(2)小滑塊與水平軌道OB間的動(dòng)摩擦因數(shù);

(3)D點(diǎn)的位置坐標(biāo).

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在測定電源電動(dòng)勢和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)室提供了合適的實(shí)驗(yàn)器材。

(1)甲同學(xué)按電路圖a進(jìn)行測量實(shí)驗(yàn),其中R0=1,則

請用筆畫線代替導(dǎo)線在圖(b)中完成電路的連接______

②由電壓表的讀數(shù)U和電流表的讀數(shù)I,畫出U-I圖線如圖c所示,可得電源的電動(dòng)勢E=_____V,內(nèi)電阻r=_______(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)

(2)乙同學(xué)將測量電路連接成如圖d所示,其他操作正確,由電壓表的讀數(shù)U和電流表的讀數(shù)I,畫出U-I圖線如圖e所示,可得電源的電動(dòng)勢E=___V,內(nèi)電阻r=____(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,a為固定在地球赤道上隨地球自轉(zhuǎn)的物體,b為沿地球表面附近做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的人造衛(wèi)星,c為地球同步衛(wèi)星,關(guān)于ab、c的下列說法中正確的是(

A. 線速度的大小關(guān)系為va < vb < vc

B. 周期關(guān)系為Ta = Tc > Tb

C. 加速度大小關(guān)系為aa > ab > ac

D. 地球?qū)?/span>a、bc的萬有引力等于其各自做圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,光滑水平面AB與粗糙半圓軌道BC相切于B點(diǎn),軌道半徑為R=0.5m,小球P質(zhì)量m1=0.2kg,以v0=9m/s的初速度向右運(yùn)動(dòng),與靜止在水平軌道上的Q小球發(fā)生彈性正碰,Q小球的質(zhì)量m2=0.4kg,小球Q被碰后恰好能沿BC軌道到達(dá)C點(diǎn),取g=10m/s2,

求:(1)碰后小球Q經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)對軌道的壓力大;

(2)小球Q沿軌道從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的過程中克服摩擦力所做的功。

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