【題目】一個質(zhì)量m=0.20 kg的小球系于輕質(zhì)彈簧的一端,且套在光滑豎立的圓環(huán)上的B點.彈簧的上端固定于環(huán)的最高點A,環(huán)的半徑R=0.50 m,彈簧的原長l0=0.50 m,勁度系數(shù)k=4.8 N/m.如圖所示,若小球從圖中所示位置B點由靜止開始滑到最低點C時,彈簧的彈性勢能Ep′=0.6 J.取g=10 m/s2.求:

(1)小球到C點時的速度vC的大小

(2)小球到C點時,與圓環(huán)間的彈力大小和方向

(3)若把該裝置放在光滑水平面上,其他條件不變,vC的大小也不變,需對小球做多少功

【答案】(1)3 m/s  (2)3.2 N 沿半徑向上  (3)1.5 J

【解析】

(1)B點時,彈簧處于原長,彈性勢能為0.

小球從BC的過程中,機械能守恒由ΔEp′=ΔEk+ΔEp

得:

hCDR(1+cos60°)

解以上兩式得:vC=3m/s

(2)設(shè)小球在C點受到圓環(huán)的彈力FN沿半徑向上

由牛頓第二定律得

解得FN=3.2N,方向沿半徑向上.

(3)裝置水平放置時,對小球做的功應(yīng)與裝置豎直放置時重力做功相同

WFWGmgR(1+cos60°)

解得WF=1.5J

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,飛行員跳傘后飛機上的其他飛行員(甲)和地面上的人(乙)觀察跳傘飛行員的運動后,引發(fā)了對跳傘飛行員運動狀況的爭論,下列說法正確的是 ( )

A. 甲、乙兩人的說法中必有一個是錯誤的

B. 參考系的選擇只能是相對于地面靜止的物體

C. 研究物體運動時不一定要選擇參考系

D. 他們的爭論是由于選擇的參考系不同而引起的

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,甲、乙為兩個獨立電源的路端電壓與通過它們的電流I的關(guān)系圖線,下列說法中正確的是( )

A. 電流都是I0時,兩電源的內(nèi)電壓相等

B. 路端電壓都為U0時,它們的外電阻相等

C. 電源甲的內(nèi)阻小于電源乙的內(nèi)阻

D. 電源甲的電動勢小于電源乙的電動勢

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】觀察下列的四幅圖,對圖中各運動物體的描述正確的是 (   )

    

、佟          、

    

、邸          、

A. 中研究投出的籃球運動路徑時不能將籃球看成質(zhì)點

B. 中觀眾欣賞體操表演時不能將運動員看成質(zhì)點

C. 中研究地球繞太陽公轉(zhuǎn)時不能將地球看成質(zhì)點

D. 中研究子彈頭射穿蘋果的時間時可將子彈看成質(zhì)點

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】AB是豎直平面內(nèi)的四分之一光滑圓弧軌道,在下端B與水平直軌道相切,如圖6-7所示.一小球自A點起由靜止開始沿光滑軌道下滑.已知圓軌道半徑為R,小球的質(zhì)量為m,不計各處摩擦,求:

(1)小球運動到B點時的動能;

(2)小球下滑到距水平軌道的高度為R時速度的大小和方向;

(3)小球經(jīng)過圓弧軌道的B點和水平軌道的C點時,所受軌道支持力NB、NC各是多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示的器材可用來研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象及判定感應(yīng)電流的方向,其中L1為原線圈,L2為副線圈。

(1)在給出的實物圖中,將實驗儀器連成完整的實驗電路。

(2)在實驗過程中,除了查清流入檢流計電流方向與指針偏轉(zhuǎn)方向之間的關(guān)系之外,還應(yīng)查清_______的繞制方向(選填L1、L2L1和L2)。

(3)閉合開關(guān)之前,應(yīng)將滑動變阻器的滑動頭P處于_______端(選填)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下圖是做“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實驗中打點計時器打出的紙帶.打點計時器的打點周期為0.02s,且每兩個計數(shù)點間還有四個計時點未畫出.已知計數(shù)點之間的距離分別為:S1=1.20cm,S2=2.39cm,S3=3.60cm,S4=4.78cm

(1)兩計數(shù)點之間的時間間隔為 ______ ;

(2)計數(shù)點1和3對應(yīng)的小車速度分別為:v1= ______ m/s,v3= ______ m/s

小車運動的加速度a= ______

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】20131126日上午,我國遼寧號航母在海軍導(dǎo)彈驅(qū)逐艦沈陽號、石家莊號和導(dǎo)彈護衛(wèi)艦煙臺艦、濰坊艦的伴隨下赴南海進(jìn)行訓(xùn)練.下列說法中正確的是( 。

A. 遼寧號航母上的觀察員感覺海水向后退去,他選擇的參考系是海水

B. 遼寧號航母上的觀察員感覺海水向后退去,他選擇的參考系是航母

C. 遼寧號航母上的觀察員感覺其他艦沒有動,其他艦一定是靜止的

D. 遼寧號航母上的觀察員感覺天空中的白云沒有動,航母一定是靜止的

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【題目】6分)一個靜止的鈾核,放在勻強磁場中,它發(fā)生一次衰變后變?yōu)殁Q核,衰變后,粒子和釷核都在勻強磁場中做勻速圓周運動,則以下判斷正確的是( )

A. 1粒子的徑跡,2是釷核的徑跡

B. 1是釷核的徑跡,2粒子的徑跡

C. 3粒子的徑跡,4是釷核的徑跡

D. 3是釷核的徑跡,4粒子的徑跡

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