【題目】彈珠游戲在孩子們中間很受歡迎，有很多種玩法，其中一種玩法就是比距離，模型如圖所示，用內(nèi)壁光滑的薄壁細圓管彎成的由半圓形APB（圓半徑比細管的內(nèi)徑大得多）和光滑直管BC組成的軌道固定在水平桌面上，已知APB部分的半徑R＝1.0 m，BC段長L1＝1.5m。彈射裝置將一個質(zhì)量m=100g小球(可視為質(zhì)點)以v0＝8m/s的水平初速度從A點彈入軌道，小球從C點離開軌道隨即進入長L2=2m，μ=0.1的粗糙水平地面（圖上對應(yīng)為CD），最后通過光滑軌道DE，從E點水平射出，已知E距離地面的高度為h=1m，不計空氣阻力。求：

（1）小球在半圓軌道上運動時的角速度ω和到達C點時對圓管的壓力；

（2）若小球能從A點運動到E點，則小球進入A點的速度至少為多大；

（3）若E點的高度h可以調(diào)節(jié)，小球仍以v0＝8m/s從A進入，當(dāng)h多高時，水平射程x最大，并求出這個最大值．

【答案】（1）8rad/s ，1N（2）2m/s（3）h=1.5m , x=3m

【解析】

（1）角速度

（rad/s）

小球在BC段做勻速直線運動，合外力為0，根據(jù)牛頓運動定律，小球處于平衡態(tài)，G=Fn，支持力為1N，根據(jù)牛頓第三定律，支持力和壓力屬于作用力與反作用力，大小相等。所以對圓管的壓力為1N.

（2）小球從A點到E點根據(jù)動能定理滿足：

得速度

（3）小球從A點到E點根據(jù)動能定理滿足：

得：

過了E點小球做平拋：

得到x與h的數(shù)學(xué)關(guān)系：

即當(dāng)h=1.5m 時，x的最大值為x=3m

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,電路中定值電阻阻值R大于電源內(nèi)阻阻值r.將滑動變阻器滑片向下滑動,理想電壓表示數(shù)變化量的絕對值分別為,理想電流表A示數(shù)變化量的絕對值,則( )

A.A的示數(shù)增大

B.的示數(shù)增大

C.與的比值大于r

D.大于

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，從傾角為θ的斜面頂端分別以v0和2v0的速度水平拋出a、b兩個小球，若兩個小球都落在斜面上且不發(fā)生反彈，不計空氣阻力，則a、b兩球

A. 水平位移之比為1∶2

B. 下落的高度之比為1∶2

C. 在空中飛行的時間之比為1∶2

D. 落到斜面時速度方向與斜面夾角之比為1∶2

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，真空中固定于A、B兩點的點電荷Q1＝＋2.0×10－6 C、Q2＝-2.0×10－6 C，AB之間的距離L為2.0 m，MN為AB的中垂線，P點距離A、B的距離也為2.0 m，已知靜電力常量k＝9.0×109 N·m2/C2，則

A.兩點電荷間的庫侖力大小為1.8×10－2 N

B.P點場強的方向沿沿y軸正向

C.若P點放置q＝＋2.0×10－6 C的電荷，該電荷受到的電場力為9.0×10－3 N

D.若P點放置q＝＋2.0×10－6 C的電荷，該電荷受到的電場力為9×10－3N

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】利用如圖所示的裝置做“驗證機械能守恒定律”實驗：

(1)為驗證機械能是否守恒，需要比較重物下落過程中任意兩點間的_____；

A.動能變化量與勢能變化量

B.速度變化量與勢能變化量

C.速度變化量與高度變化量

(2)除帶夾子的重物、紙帶、鐵架臺（含鐵夾）、電磁打點計時器、導(dǎo)線及開關(guān)外，在下列器材中，還必須使用的兩種器材是_____；

A.交流電源 B.刻度尺 C.天平（含砝碼）

(3)大多數(shù)學(xué)生的實驗結(jié)果顯示，重力勢能的減少量大于動能的增加量，原因是_____。

A.利用公式vgt計算重物速度

B.利用公式v 計算重物速度

C.存在空氣阻力和摩擦阻力的影響

D.沒有采用多次實驗取平均值的方法

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】人類通過對放射性元素的探索來獲取核能的秘密，左下角部分的密閉裝置即為研究所研究核反應(yīng)的某種設(shè)備，钚的放射性同位素放置在密閉容器中，靜止時衰變?yōu)殁櫤?/span>和α粒子，并放出能量為E0的γ光子（衰變放出的光子的動量可忽略），的質(zhì)量為M，衰變產(chǎn)生的α粒子的質(zhì)量為m帶電量為，從電場中坐標(biāo)為（－L，0）的點以速度v0沿+y方向射出。在直角坐標(biāo)系xoy的第一、四象限區(qū)域內(nèi)存在兩個有界的勻強磁場：垂直紙面向外的勻強磁場Ⅰ以及勻強磁場Ⅱ，O、M、P、Q為磁場邊界和x軸的交點，MP區(qū)域是真空的，OM=MP=L。在第二象限存在沿x軸正向的勻強電場. α粒子從y軸上的C處、坐標(biāo)（0，2L）射入?yún)^(qū)域Ⅰ，并且沿x的正方向射出區(qū)域Ⅰ，帶電粒子經(jīng)過勻強磁場Ⅱ后第二次經(jīng)過y軸時就回到C點（粒子的重力忽略不計）. 求：

（1）钚核反應(yīng)中虧損的質(zhì)量；

（2）第二象限勻強電場場強E的大小，區(qū)域Ⅰ內(nèi)勻強磁場磁感應(yīng)強度B的大�。�

（3）粒子兩次經(jīng)過C的時間間隔．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】要測繪額定電壓為 2V 的日常用小電珠的伏安特性曲線，所供選擇 的器材除了導(dǎo)線和開 關(guān)外，還有以下一些器材可供選擇：

A．電源 E（電動勢 3.0V，內(nèi)阻可不計）

B．電壓表 V1(量程為 0~3.0V，內(nèi)阻約 2kΩ)

C．電壓表 V2 (0~15.0V，內(nèi)阻約 6kΩ

D．電流表 A1(0~0.6A，內(nèi)阻約 1Ω)

E．電流表 A2 (0~100mA，內(nèi)阻約 2Ω)

F．滑動變阻器 R1（最大值 10Ω）

G．滑動變阻器 R2（最大值 2kΩ）

（1）為減少實驗誤差，實驗中電壓表應(yīng)選擇_____________，電流表應(yīng)選擇_____________，滑動變阻器應(yīng)選擇_____________。（填各器材的序號）

（2）為提高實驗精度，請你設(shè)計實驗電路圖，并畫在下面的虛線框中。

（______）

（3）實驗中測得一組數(shù)據(jù)如下表所示，根據(jù)表格中 的數(shù)據(jù)在方格紙上作出該電珠的伏安特性曲線。

I/A

0

0.12

0.21

0.29

0.34

0.38

0.42

0.45

0.47

0.49

0.50

U/A

0

0.20

0.40

0.60

0.80

1.00

1.20

1.40

1.60

1.80

2.00

（_______）

（4）該小電珠的額定功率是_____________(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平轉(zhuǎn)臺上有一個質(zhì)量為m的小物塊，用長為L的輕細繩將物塊連接在通過轉(zhuǎn)臺中心的轉(zhuǎn)軸上，細繩與豎直轉(zhuǎn)軸的夾角為θ，系統(tǒng)靜止時細繩繃直但張力為零．物塊與轉(zhuǎn)臺間動摩擦因數(shù)為μ（），設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力．物塊隨轉(zhuǎn)臺由靜止開始緩慢加速轉(zhuǎn)動，在物塊離開轉(zhuǎn)臺前（ ）

A.物塊對轉(zhuǎn)臺的壓力大小等于物塊的重力

B.轉(zhuǎn)臺加速轉(zhuǎn)動的過程中物塊受轉(zhuǎn)臺的靜摩擦力方向始終指向轉(zhuǎn)軸

C.繩中剛出現(xiàn)拉力時,轉(zhuǎn)臺的角速度為

D.物塊能在轉(zhuǎn)臺上隨轉(zhuǎn)臺一起轉(zhuǎn)動的最大角速度為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為50∶1，原線圈輸入電壓的變化規(guī)律如圖甲所示，副線圈所接電路如圖乙所示，P為滑動變阻器的觸頭。下列說法正確的是

A.電壓表的讀數(shù)為6.2V

B.P向左移動時，電壓表的示數(shù)增大

C.P向左移動時，原線圈的電流減小

D.P向左移動時，變壓器的輸出功率增大

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