20.如圖所示,置于圓形水平轉(zhuǎn)臺(tái)邊緣的小物塊隨轉(zhuǎn)臺(tái)加速轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)轉(zhuǎn)速達(dá)到某一數(shù)值時(shí),物塊滑離轉(zhuǎn)臺(tái)開(kāi)始做平拋運(yùn)動(dòng).現(xiàn)測(cè)得轉(zhuǎn)臺(tái)半徑R=0.5m離水平地面的高度H=0.8m,物塊與轉(zhuǎn)臺(tái)間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2,設(shè)物體所受的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,重力加速度取10m/s2求:
(1)小物塊滑離桌面時(shí)的角速度
(2)小物塊落到地面時(shí)的水平射程.

分析 (1)物塊離開(kāi)桌面時(shí),最大靜摩擦力提供向心力,根據(jù)向心力公式即可求解角速度;
(2)根據(jù)高度求出平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間,根據(jù)水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)求解水平距離.

解答 解:(1)物塊離開(kāi)桌面時(shí),最大靜摩擦力提供向心力,則有
μmg=mω2R
解得:ω=2rad/s
(2)物塊做平拋運(yùn)動(dòng),在豎直方向上有
H=$\frac{1}{2}$gt2
在水平方向上有
s=v0t ②
由①②式解得s=$\sqrt{\frac{2h}{g}}•ωR=0.4×2×0.5=0.4m$
答:(1)小物塊滑離桌面時(shí)的角速度為2rad/s;
(2)小物塊落到地面時(shí)的水平射程為0.4m.

點(diǎn)評(píng) 本題考查了圓周運(yùn)動(dòng)和平拋運(yùn)動(dòng)的綜合運(yùn)用,知道圓周運(yùn)動(dòng)向心力的來(lái)源以及平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律是解決本題的關(guān)鍵.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

10.小船在靜水中的速度是7m/s,河水的流速是4m/s,河寬70m,小船渡河時(shí),船頭指向與河岸垂直,它將在正對(duì)岸的下游40m處靠岸,過(guò)河時(shí)間t=10s.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

11.關(guān)于曲線運(yùn)動(dòng),下面說(shuō)法正確的是( 。
A.物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變著,它一定做曲線運(yùn)動(dòng)
B.物體做曲線運(yùn)動(dòng),它的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)一定在改變
C.物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí),它的加速度方向始終和速度的方向一致
D.物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí),它的加速度方向始終和所受到的合外力方向垂直

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

8.利用如圖所示的裝置研究平拋運(yùn)動(dòng).為了畫(huà)出一條鋼球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡,要求( 。
A.斜槽必須是光滑的
B.鋼球每次可以從斜槽上不同的位置滾下
C.斜槽末端的切線可以不調(diào)成水平
D.鋼球每次必須從斜槽上相同的位置滾下

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

15.小文同學(xué)在探究物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件時(shí),將一條形磁鐵放在桌面的不同位置,讓小鋼珠在光滑的水平桌面上從同一位置以相同初速度v0運(yùn)動(dòng),得到不同軌跡.圖中a、b、c、d為其中四條運(yùn)動(dòng)軌跡,磁鐵放在位置B時(shí),小鋼珠的運(yùn)動(dòng)軌跡是C(填軌跡字母代號(hào)).實(shí)驗(yàn)表明,當(dāng)物體所受合外力的方向跟它的速度方向不在同一直線上時(shí),物體做曲線運(yùn)動(dòng).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

5.2011年9月29日,中國(guó)首個(gè)空間實(shí)驗(yàn)室“天宮一號(hào)”在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空,由長(zhǎng)征運(yùn)載火箭將飛船送人近地點(diǎn)為A、遠(yuǎn)地點(diǎn)為B的橢圓軌道上,B點(diǎn)距離地面高度為h,地球的中心位于橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)上.“天宮一號(hào)”運(yùn)行幾周后進(jìn)行變軌,進(jìn)入預(yù)定圓軌道,如圖所示.已知“天宮一號(hào)”在預(yù)定圓軌道上飛行n圏所用時(shí)間為t,萬(wàn)有引力常量為G,地球半徑為R則下列說(shuō)法正確的是( 。
A.“天宮一號(hào)”在橢圓軌道的B點(diǎn)的向心加速度大于在預(yù)定圓軌道的B點(diǎn)的向心加速度
B.“天宮一號(hào)”從A點(diǎn)開(kāi)始沿橢圓軌道向B點(diǎn)運(yùn)行的過(guò)程中,機(jī)械能守恒
C.“天宮一號(hào)”從A點(diǎn)開(kāi)始沿橢圓軌道向B點(diǎn)運(yùn)行的過(guò)程中,動(dòng)能先減小后增大
D.由題中給出的信息可以計(jì)箅出地球的質(zhì)量M=$\frac{(R+h)^{3}4{π}^{2}{n}^{2}}{G{t}^{2}}$

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

12.關(guān)于溫度的概念,下述說(shuō)法中正確的是( 。
A.溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志,溫度升高,則物體內(nèi)每一個(gè)分子的動(dòng)能都增大
B.當(dāng)某物體內(nèi)能增大時(shí),則該物體的溫度一定升高
C.溫度可從高溫物體傳遞到低溫物體,達(dá)到熱平衡時(shí),兩物體溫度相等
D.甲物體的溫度比乙物體高,則甲物體分子平均速率比乙物體分子平均速率大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

9.偵察衛(wèi)星在通過(guò)地球兩極上空的圓軌道運(yùn)行,它的運(yùn)行軌道距地面高度為h,已知地球半徑為R,地球表面處的重力加速度為g,地球的自轉(zhuǎn)周期為T(mén),求:
(1)地球的質(zhì)量?
(2)偵察衛(wèi)星運(yùn)行的周期?
(3)要使衛(wèi)星在一天的時(shí)間內(nèi)將地面上赤道各處在日照條件下的情況全部拍攝下來(lái),衛(wèi)星在通過(guò)赤道上空時(shí),衛(wèi)星上的攝像機(jī)至少應(yīng)拍攝地面上赤道圓周的弧長(zhǎng)是多少?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

10.如圖是質(zhì)譜儀工作原理的示意圖.帶電粒子a、b經(jīng)電壓U加速(在A點(diǎn)初速度為零)后,進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),最后分別打在感光板S上的x1、x2處.圖中半圓形的虛線分別表示帶電粒子a、b所通過(guò)的路徑,則( 。
A.a的質(zhì)量一定大于b的質(zhì)量B.a的電荷量一定大于b的電荷量
C.a運(yùn)動(dòng)的時(shí)間小于b運(yùn)動(dòng)的時(shí)間D.a的比荷($\frac{{q}_{a}}{{m}_{a}}$)小于b的比荷($\frac{{q}_}{{m}_}$)

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