【題目】如圖所示,水平桌面上有一輕彈簧,左端固定在A點(diǎn),在自然狀態(tài)時其右端位于B點(diǎn)。水平桌面右側(cè)有一豎直放置的光滑軌道MNP,其形狀為半徑R=0.8 m的圓環(huán)剪去了左上角135°的圓弧,MN為其豎直直徑,P點(diǎn)到桌面的豎直距離也是R。用質(zhì)量m1=0.4 kg的物塊將彈簧緩慢壓縮到C點(diǎn),釋放后彈簧恢原長時物塊恰停止在B點(diǎn)。用同種材料、質(zhì)量為m2=0.2 kg的物塊將彈簧緩慢壓縮到C點(diǎn)釋放,物塊過B點(diǎn)后做勻變速運(yùn)動,其位移與時間的關(guān)系為x=8t-2t2,物塊飛離桌面后由P點(diǎn)沿切線落入圓軌道。g=10 m/s2,求:
(1)物塊m2過B點(diǎn)時的瞬時速度v0;
(2)BP間的水平距離;
(3)判斷m2能否沿圓軌道到達(dá)M點(diǎn)(要求寫清計算過程);
【答案】(1)8 m/s(2)7.6 m(3)物塊不能到達(dá)M點(diǎn).
【解析】(1)由物塊過B點(diǎn)后其位移與時間的關(guān)系x=8t-2t2得v0=8 m/s,
加速度a=4 m/s2
(2)設(shè)物塊由D點(diǎn)以初速度vD做平拋運(yùn)動,落到P點(diǎn)時其豎直速度為
又,得vD=4 m/s
設(shè)平拋運(yùn)動用時為t,水平位移為x,由R=gt2,x=vDt,得x=1.6 m
BD間位移為
則BP水平間距為x+x1=7.6 m
(3)設(shè)物塊沿軌道到達(dá)M點(diǎn)的速度為vM,由機(jī)械能守恒得:
m2vM2=m2vD2-m2gR
則vM2=16-8
若物塊恰好能沿軌道過M點(diǎn),則
解得v′2M=8>vM2
故物塊不能到達(dá)M點(diǎn).
年級 | 高中課程 | 年級 | 初中課程 |
高一 | 高一免費(fèi)課程推薦! | 初一 | 初一免費(fèi)課程推薦! |
高二 | 高二免費(fèi)課程推薦! | 初二 | 初二免費(fèi)課程推薦! |
高三 | 高三免費(fèi)課程推薦! | 初三 | 初三免費(fèi)課程推薦! |
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,兩列簡諧波均沿x軸傳播,傳播速度的大小相等,其中一列沿正x方向傳播(圖中實(shí)線所示),一列沿x軸負(fù)方向傳播(圖中虛線所示).這兩列波的頻率相等,振動方向均沿y軸,則圖中x=1、2、3、4、5、6、7、8各點(diǎn)中振幅最大的是哪些點(diǎn)?振幅最小的是x為多少的哪些點(diǎn)?
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】甲乙兩車在一平直道路上同向運(yùn)動,其v-t圖象如圖所示,圖中△OPQ和△OQT的面積分別為s1和s2(s2>s1),初始時,甲車在乙車前方so處,不正確的是( )
A. 若so=s1+s2,兩車可能會相遇
B. 若so<s1,兩車相遇2次
C. 若so=s1,兩車相遇1次
D. 若so=s2,兩車相遇1次
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】下列對物理概念和規(guī)律的認(rèn)識,說法正確的是
A. 重力對物體所做的功等于物體重力勢能的變化
B. 摩擦起電的本質(zhì)是通過做功創(chuàng)造出電荷
C. 用絲綢摩擦玻璃棒,玻璃棒帶正電,絲綢不帶電
D. 動量是矢量,方向與物體運(yùn)動方向相同
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】“太極球”是近年來在廣大市民中較流行的一種健身器材。做該項運(yùn)動時,健身者半馬步站立,手持太極球拍,拍上放一橡膠太極球,健身者舞動球拍時,球卻不會掉落地上,F(xiàn)將球拍和太極球簡化成如圖甲所示的平板和小球,熟練的健身者讓球在豎直面內(nèi)始終不脫離板而做勻速圓周運(yùn)動,且在運(yùn)動到圖中的A、B、C、D位置時球與板間無相對運(yùn)動趨勢。A為圓周的最高點(diǎn),C為最低點(diǎn),B、D與圓心O等高。設(shè)球的重力為1N,不計拍的重力。則:
(1)健身者在C處所需施加的力比在A處大多少?
(2)設(shè)在A處時健身者需施加的力為F,當(dāng)球運(yùn)動到B、D位置時,板與水平方向需有一定的夾角θ,請作出tanθ-F的關(guān)系圖象。
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,兩只小球在光滑水平面上沿同一條直線相向運(yùn)動.已知m1=2 kg,m2=4 kg,m1以2 m/s的速度向右運(yùn)動,m2以8 m/s的速度向左運(yùn)動.兩球相碰后,m1以10 m/s的速度向左運(yùn)動,由此可得( )
A. 相碰后m2的速度大小為2 m/s,方向向左
B. 相碰后m2的速度大小為2 m/s,方向向右
C. 在相碰過程中,m2的動量改變大小是24 kg·m/s,方向向右
D. 在相碰過程中,m1所受沖量大小是24 N·s,方向向右
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】一定質(zhì)量的理想氣體,從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B,再變化到狀態(tài)C,其狀態(tài)變化過程的圖像如圖所示,已知?dú)怏w處于狀態(tài)A時的溫度為300 K,則下列判斷正確的是
A. 氣體處于狀態(tài)B時的溫度為900 K
B. 氣體處于狀態(tài)C時的溫度為300 K
C. 從狀態(tài)A變化到狀態(tài)C過程氣體內(nèi)能一直增大
D. 從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B過程氣體放熱
E. 從狀態(tài)B變化到狀態(tài)C過程氣體放熱
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】觀察振動原理的應(yīng)用:心電圖儀是用來記錄心臟生物電的變化規(guī)律的裝置,人的心臟跳動時會產(chǎn)生一股股強(qiáng)弱不同的生物電,生物電的變化可以通過周圍組織傳到身體的表面.醫(yī)生用引導(dǎo)電極放置于肢體或軀體的一定部位就可通過心電圖儀記錄出心電變化的波動曲線,這就是心電圖.請去醫(yī)院進(jìn)行調(diào)查研究.下面是甲、乙兩人在同一臺心電圖機(jī)上作出的心電圖分別如圖甲、乙所示,醫(yī)生通過測量后記下甲的心率是60次/分.試分析:
(1)該心電圖機(jī)圖紙移動的速度;
(2)乙的心動周期和心率.
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】從同一高度自由落下的玻璃杯,掉在水泥地上容易碎,掉在軟泥地上不容易碎.這是因為( )
A. 掉在水泥地上,玻璃杯的動量大
B. 掉在水泥地上,玻璃杯的動量變化大
C. 掉在水泥地上,玻璃杯受到的沖量大
D. 掉在水泥地上,玻璃杯受到水泥地的作用力大
查看答案和解析>>
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報平臺 | 網(wǎng)上有害信息舉報專區(qū) | 電信詐騙舉報專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報專區(qū)
違法和不良信息舉報電話:027-86699610 舉報郵箱:58377363@163.com