【題目】多米諾骨牌是一種文化,它起源于中國(guó),有著上千年的歷史。碼牌時(shí),骨牌會(huì)因意外一次次倒下,參與者時(shí)刻面臨和經(jīng)受著失敗的打擊。遇到挫折不氣餒,鼓起勇氣,重新再來(lái),人只有經(jīng)過(guò)無(wú)數(shù)這樣的經(jīng)歷,才會(huì)變得成熟,最終走向成功。如圖為骨牌中的一小段情景,光滑斜面軌道AB、粗糙水平軌道CE與半徑r=0.5m的光滑圓軌道相切于B、C兩點(diǎn),D點(diǎn)為圓軌道最高點(diǎn),水平軌道末端E離水平地面高h=0.8m,骨牌觸碰機(jī)關(guān)F在水平地面上,E、F兩點(diǎn)間的距離s=1m。質(zhì)量m=0.2kg的小鋼球(可視為質(zhì)點(diǎn))從A點(diǎn)自由釋放,到達(dá)D點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道壓力為其重力的0.5倍,從E點(diǎn)拋出后剛好觸動(dòng)機(jī)關(guān)F。重力加速度g=10m/s2,不計(jì)圓軌道在B、C間交錯(cuò)的影響,不計(jì)空氣阻力。求:

(1)小鋼球在水平軌道上克服阻力做的功;

(2)A點(diǎn)離水平地面的高度。

【答案】(1) (2)

【解析】(1)設(shè)小鋼球過(guò)E點(diǎn)時(shí)的速度為vE,從E點(diǎn)到F點(diǎn)的水平距離為x,則

設(shè)小球運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)時(shí)速度為vD,軌道對(duì)小球作用力為N,則

由牛頓第三定律得

解得 m/s,m/s

設(shè)小球從D點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到E點(diǎn)過(guò)程中,在水平軌道上克服阻力做功為,則

解得 J

(2)設(shè)A點(diǎn)離水平地面高度為H,小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)過(guò)程中有

解得 H=2.175m

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:

【題目】如圖所示,帶電平行板中勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向水平垂直紙面向里,某帶電小球從光滑絕緣軌道上的a點(diǎn)自由滑下,經(jīng)過(guò)軌道端點(diǎn)P進(jìn)入板間后恰能沿水平作直線運(yùn)動(dòng)。現(xiàn)使小球從較低的b點(diǎn)開(kāi)始下滑,經(jīng)P點(diǎn)進(jìn)入板間,在板間的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中( )

A. 其動(dòng)能將會(huì)增大

B. 其電勢(shì)能將會(huì)增大

C. 小球受到的電場(chǎng)力將會(huì)增大

D. 小球所受的洛倫茲力將會(huì)增大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】水手四號(hào)是美國(guó)成功發(fā)射的一顆火星探測(cè)器,水手四號(hào)在距離火星表面h處環(huán)繞火星做圓周運(yùn)動(dòng),并成功地向地球傳輸了數(shù)據(jù)。已知火星的半徑為R,引力常量為G,下列說(shuō)法正確的是

A. 水手四號(hào)的發(fā)射速度應(yīng)小于地球的第一宇宙速度

B. 水手四號(hào)在距離火星表面h處的環(huán)繞速度可能等于火星的第一宇宙速度

C. 如果測(cè)出水手四號(hào)的運(yùn)行周期,即可估算出火星的質(zhì)量

D. 水手四號(hào)在由地面發(fā)射到運(yùn)行軌道的過(guò)程中機(jī)械能守恒

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如右圖所示,某廣場(chǎng)的電動(dòng)扶梯坡面與水平面成θ角,質(zhì)量為m的人站在電梯上,并始終隨電梯一起從靜止開(kāi)始勻加速上升,達(dá)到規(guī)定的速度后勻速上升,最后勻減速上升直到停止。若用G表示人受到的重力,用N表示人受到的支持力,用f表示人受到的摩擦力,則下列說(shuō)法中正確的是( )

A. 上升過(guò)程中,f一直做負(fù)功

B. 上升過(guò)程中,G一直做負(fù)功

C. 上升過(guò)程中,N一直做正功

D. 上升過(guò)程中,f一直做正功

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某物理興趣小組在探究平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律實(shí)驗(yàn)時(shí),將小球做平拋運(yùn)動(dòng),用頻閃照相機(jī)對(duì)準(zhǔn)方格背景照相,拍攝到了如圖所示的照片,已知每個(gè)小方格邊長(zhǎng)9.8cm,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>g=9.8m/s2

(1)若以拍攝的第一點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn),水平向右和豎直向下為平角直角坐標(biāo)系的正方向,則沒(méi)有被拍攝到的小球(在圖中沒(méi)有方格的區(qū)域內(nèi))位置坐標(biāo)為________【用圖中格數(shù)表示坐標(biāo),比如圖中標(biāo)記為2的小球坐標(biāo)為:(2,1)】.

(2)小球平拋的初速度大小為__________m/s.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】將兩足夠長(zhǎng)的平行直導(dǎo)軌MN、PQ固定在絕緣斜面上,已知導(dǎo)軌與水平面之間的夾角為θ=30°,兩導(dǎo)軌之間的距離為L=2 m,下端接有R=1.5 Ω的定值電阻,如圖甲所示。在整個(gè)空間加一范圍足夠大且方向垂直導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖乙所示,t=0時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直導(dǎo)軌平面向上。將一質(zhì)量為m=1.4 kg、阻值為r=0.5 Ω、長(zhǎng)度為L=2 m的導(dǎo)體棒垂直地放在導(dǎo)軌上且與導(dǎo)軌始終接觸良好,開(kāi)始時(shí)導(dǎo)體棒與MP的距離為L1=1 m,其他電阻不計(jì),已知導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=,最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,重力加速度g=10 m/s2。

1如果導(dǎo)體棒在0~1 s內(nèi)始終不動(dòng),求流過(guò)定值電阻的電流大小以及方向;

2分析t=1.1 s時(shí)導(dǎo)體棒所處的狀態(tài)以及此時(shí)所受摩擦力的大小和方向;

3如果t=1.2 s時(shí)在導(dǎo)體棒上加一沿導(dǎo)軌向上的外力F,使導(dǎo)體棒沿導(dǎo)軌向上以a=5 m/s2的加速度做勻加速直線運(yùn)動(dòng),寫(xiě)出該外力隨時(shí)間變化的表達(dá)式。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,A、B兩小球分別連在彈簧兩端,B端用細(xì)線固定在傾角為30°的光滑斜面上.A、B兩小球的質(zhì)量分別為,重力加速度為g,若不計(jì)彈簧質(zhì)量,在線被剪斷瞬間,AB兩球的加速度分別為(

A. 都等于

B. 0

C. 0

D. 0

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】練習(xí)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的實(shí)驗(yàn)中,利用重物牽引小車(chē),用電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn),f=50Hz,得到一條清晰的紙帶.取其中的A、BC、七個(gè)點(diǎn)進(jìn)行研究,這七個(gè)點(diǎn)和刻度尺標(biāo)度的對(duì)應(yīng)如圖所示.

①小車(chē)向__________運(yùn)動(dòng)(相對(duì)圖中方位填);

A點(diǎn)到D點(diǎn)的距離是__________ cm,F點(diǎn)瞬時(shí)速度是__________m/s

③根據(jù)紙帶可以計(jì)算小車(chē)的加速度a的大小是__________m/s2a保留2位有效數(shù)字).

④如果當(dāng)時(shí)交變電流的頻率是f=40Hz,而計(jì)算時(shí)仍按f=50Hz,那么速度的測(cè)量值__________(選填:偏大、偏小、相等)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在如圖所示的電路中,a、b 為兩個(gè)完全相同的燈泡,L 為自感線圈,E 為電源,S 為開(kāi)關(guān).關(guān)于兩燈泡點(diǎn)亮和 熄滅的先后次序,下列說(shuō)法正確的是( )

A. 合上開(kāi)關(guān),a 先亮,b 逐漸變亮;斷開(kāi)開(kāi)關(guān),a、b 同時(shí)熄滅

B. 合上開(kāi)關(guān),b 先亮,a 逐漸變亮;斷開(kāi)開(kāi)關(guān),a 先熄滅,b 后熄滅

C. 合上開(kāi)關(guān),b 先亮,a 逐漸變亮;斷開(kāi)開(kāi)關(guān),a、b 同時(shí)熄滅

D. 合上開(kāi)關(guān),a、b 同時(shí)亮;斷開(kāi)開(kāi)關(guān),b 先熄滅,a 后熄滅

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