【題目】如圖所示,傾角為37°的光滑傾斜軌道AB與粗糙的豎直放置的半圓型軌道CD通過一小段圓弧BC平滑連接,BC的長度可忽略不計(jì),C為圓弧軌道的最低點(diǎn).一小物塊在A點(diǎn)從靜止開始沿AB軌道下滑,進(jìn)入半圓型軌道CD,運(yùn)動半周后恰好能通過軌道CD的最高點(diǎn)D,最后落回到傾斜軌道AB上.已知小物塊可以看作質(zhì)點(diǎn)質(zhì)量m=0.4kg,半圓型軌道半徑R=0.4m,A點(diǎn)與軌道最低點(diǎn)的高度差h=1.25m,取g=10m/s2,不計(jì)空氣阻力.求:

(1)小物塊運(yùn)動到C點(diǎn)時(shí)對半圓型軌道壓力F的大;

(2)小物塊在半圓型軌道上運(yùn)動過程中克服摩擦力所做的功W;

(3)小物塊從D點(diǎn)落回到傾斜軌道AB上的運(yùn)動時(shí)間t(結(jié)果可保留根號

【答案】(1)29N;(2)1J;(3)

【解析】

(1)從A點(diǎn)到C點(diǎn),由動能定理得:

代入數(shù)據(jù)解得

C點(diǎn),由向心力公式得:

代入數(shù)據(jù)解得

由牛頓第三定律得

(2)恰好過D點(diǎn),則過D點(diǎn)時(shí)小物塊所受彈力為0

由向心力公式得:

代入數(shù)據(jù)解得

C點(diǎn)到A點(diǎn),由動能定理得:

代入數(shù)據(jù)解得

(3)小物塊從D點(diǎn)落回到傾斜軌道AB上,做平拋運(yùn)動

豎直方向:

水平方向:

由幾何關(guān)系得:

聯(lián)立方程解得

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,在x軸相距為L的兩點(diǎn)固定兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷+Q-Q,虛線是以+Q所在點(diǎn)為圓心、L/2為半徑的圓,ab、cd是圓上的四個(gè)點(diǎn),其中ac兩點(diǎn)在x軸上,bd兩點(diǎn)關(guān)于x軸對稱。下列判斷正確的是( )

A. b、d兩點(diǎn)處的電勢相同

B. 四點(diǎn)中c點(diǎn)處的電勢最低

C. b、d兩點(diǎn)處的電場強(qiáng)度相同

D. 將一試探電荷+q沿圓周由a點(diǎn)移至c點(diǎn),+q的電勢能減小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,平行板電容器的兩極板A、B接于電池兩極,一帶負(fù)電小球懸掛在電容器內(nèi)部.閉合開關(guān)S,電容器充電,這時(shí)懸線偏離豎直方向的夾角為θ,則

A. 保持開關(guān)S閉合,略向右移動A板,則θ增大

B. 保持開關(guān)S閉合,略向右移動A板,則θ不變

C. 斷開開關(guān)S,略向上移動A板,則θ增大

D. 斷開開關(guān)S,略向上移動A板,則θ不變

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】臺球是一項(xiàng)深受人們喜愛的休閑運(yùn)動,美式臺球中共由大小相同的1個(gè)白球(母球)15個(gè)花球(色球)組成,又稱花式臺球如圖在某次擊球過程中,白球以3m/s的速度向右運(yùn)動與靜止的黑球發(fā)生正碰,假設(shè)白球與黑球質(zhì)量相等,碰撞中沒有機(jī)械能損失,將臺球視為質(zhì)點(diǎn),通過計(jì)算得到兩球碰撞后的運(yùn)動情況為:

A. 白球靜止,黑球以3m/s的速度向右運(yùn)動

B. 黑球靜止,白球以3m/s的速度反彈向左運(yùn)動

C. 白球和黑球都以下1.5m/s的速度向右運(yùn)動

D. 白球以3m/s的速度反彈向左運(yùn)動,黑球以3m/s的速度向右運(yùn)動

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】小明要利用多用電表和電阻箱測量電源的電動勢和內(nèi)阻

(1)如圖甲所示是多用電表內(nèi)部結(jié)構(gòu)的簡化電路圖,內(nèi)有3個(gè)檔位,對應(yīng)3種測量功能小明現(xiàn)要將其作為電流表使用,選擇開關(guān)S應(yīng)接__選填“1”、“2”“3”).小明調(diào)節(jié)好多用電表后連接電路,如圖乙所示是他正準(zhǔn)備接入最后一根導(dǎo)線(圖中虛線所示)時(shí)的實(shí)驗(yàn)電路.請指出圖中在器材連接或操作上存在的兩個(gè)不妥之處:___;______

(2)調(diào)節(jié)電阻箱,記錄多組電阻箱示數(shù)R和多用電表示數(shù)I,作出的圖線如圖丙所示.由此可求得電動勢E=___V,內(nèi)阻r=___Ω.(結(jié)果均保留2位有效數(shù)字)

(3)本實(shí)驗(yàn)方案存在系統(tǒng)誤差,這是由于多用電表____(選填分流分壓”)而引起的測得的E、r與真實(shí)值比較:E____E,r___r.(選填“<”、“=”“>”)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】圖是一個(gè)火警報(bào)警裝置的邏輯電路圖。Rt是一個(gè)熱敏電阻,低溫時(shí)電阻值很大,高溫時(shí)電阻值很小,R是一個(gè)阻值較小的分壓電阻。

1要做到低溫時(shí)電鈴不響,著火時(shí)產(chǎn)生高溫,電鈴響起,在題圖中虛線處應(yīng)接入怎樣的元件?

2為什么溫度高時(shí)電鈴會被接通?

3為了提高該電路的靈敏度,即將報(bào)警溫度調(diào)得稍低些,R的阻值應(yīng)大一些還是小一些?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,質(zhì)量為的物體置于傾角為固定斜面足夠長上,對物體施以平行于斜面向上的拉力F,時(shí)撤去拉力,物體運(yùn)動的部分圖象如圖乙,試求:

物體沿斜面上行時(shí)加速運(yùn)動與減速運(yùn)動的加速度大小;

物體與斜面間的滑動摩擦因數(shù);

1s內(nèi)拉力F的沖量.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)在“研究勻變速直線運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)中,用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄了被小車拖動的紙帶的運(yùn)動情況,在紙帶上確定出A、B、C、D、E、F、G共7個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),如圖所示,其相鄰點(diǎn)間的距離分別為AB=3.62cm,BC=4.38cm,CD=5.20cm,DE=5.99cm,EF=6.80cm,F(xiàn)G=7.62cm,每兩個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.10s。

(1)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器采用的是_________電源.(選填“交流”或“直流”)

(2)計(jì)算出打下B點(diǎn)小車的瞬時(shí)速度________

(3)用逐差法求出小車運(yùn)動的加速度=___(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,光滑絕緣水平桌面上有一勻強(qiáng)電場,電場強(qiáng)度大小為E,方向與桌面平行。平行實(shí)線為該電場等勢線,過B點(diǎn)的等勢線與BC的夾角為30°,AB與等勢線垂直。一質(zhì)量為m,電荷量為q的帶正電小球,在A點(diǎn)的速度為v0,方向與BC平行,經(jīng)過時(shí)間t小球運(yùn)動至C點(diǎn),且ABBC。則時(shí)間t的表達(dá)式正確的是

A. B. C. D.

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