【題目】在某次學(xué)校組織的趣味運動會上，某科技小組為大家展示了一個裝置，如圖所示，將一質(zhì)量為0.1kg的鋼球放在O點，用彈射器裝置將其彈出，使其沿著光滑的半圓形軌道OA和AB運動，BC段為一段長為L＝2.0m的粗糙平面，DEFG為接球槽。圓弧OA和AB的半徑分別為r＝0.2m，R＝0.4m，小球與BC段的動摩擦因數(shù)為μ＝0.5，C點離接球槽的高度為h＝1.25m，水平距離為x＝0.5m，接球槽足夠大，g取10m/s2，求：

(1)鋼球恰好不脫離圓弧軌道，鋼球在A點的速度vA多大；

(2)滿足(1)時，鋼球在圓軌道最低點B對軌道的壓力；

(3)要使鋼球最終能落入槽中，彈射速度至少多大。

【答案】(1)2m/s；(2)6N，方向豎直向下；(3)m/s

【解析】

(1)要使鋼球恰好不脫離圓軌道，鋼球在A點有

mg＝m

解得

vA＝＝2m/s

(2)從A到B根據(jù)動能定理有

在B位置時，對鋼球

聯(lián)立解得

FB＝6N

根據(jù)牛頓第三定律，鋼球?qū)Π雸A軌道的壓力大小為6N，方向豎直向下

(3)使鋼球剛好落入槽中時對鋼球，則有，x＝vCt，解得

vC＝1m/s

從O到C點，根據(jù)動能定理有

解得

m/s

故要使鋼球最終能落入槽中，彈射速度v0至少為m/s

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】中澳美“科瓦里-2019”特種兵聯(lián)合演練于8月28日至9月4 日在澳大利亞舉行，中國空軍空降兵部隊首次派員參加。一名特種兵從空中靜止的直升飛機上，抓住一根豎直懸繩由靜止開始下滑，運動的速度隨時間變化的規(guī)律如圖所示，t2時刻特種兵著地。下列說法正確的是( )

A.在t1t2時間內(nèi)，平均速度

B.在t1t2時間內(nèi)特種兵所受懸繩的阻力越來越大

C.在0tl時間內(nèi)加速度不變，在t1t2時間內(nèi)加速度減小

D.若第一個特種兵開始減速時第二個特種兵立即以同樣的方式下滑，則他們在懸繩上的距離先減小后增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在傾角=的足夠長斜面上放置一長木板，長木板質(zhì)量M=3.0kg，其上表面光滑，下表面粗糙，木板的下端有一個凸起的擋板，木板處于靜止狀態(tài)，擋板到斜面底端的距離為7m。將質(zhì)量為m=1.0kg的小物塊放置在木板上，從距離擋板L=1.6m處由靜止開始釋放。物塊下滑后與擋板相撞，撞擊時間極短，物塊與擋板的碰撞為彈性正碰，碰后木板開始下滑，且當(dāng)木板沿斜面下滑至速度為零時，物塊與木板恰好發(fā)生第二次相撞。取重力加速度g=10m/s2。求：

(1)物塊與木板第一次相撞后瞬間木板的速率；

(2)長木板與斜面之間的動摩擦因數(shù)μ；

(3)物塊與擋板在斜面上最多發(fā)生幾次碰撞。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，真空中有一個半徑為R，質(zhì)量分布均勻的玻璃球，頻率為的細激光束在真空中沿直線BC傳播，并于玻璃球表面的C點經(jīng)折射進入玻璃球，并在玻璃球表面的D點又經(jīng)折射進入真空中，已知，玻璃球?qū)υ摷す獾恼凵渎蕿?/span>，則下列說法中正確的是（ ）

A. 出射光線的頻率變小

B. 改變?nèi)肷浣?/span>的大小，細激光束可能在玻璃球的內(nèi)表面發(fā)生全反射

C. 此激光束在玻璃中穿越的時間為（c為真空中的光速）

D. 激光束的入射角為=45°

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)采用如圖甲所示的實驗裝置來驗證鋼球沿斜槽滾下過程中機械能守恒。實驗步驟如下：

A.將斜槽固定在實驗臺邊緣，調(diào)整斜槽出口使出口處于水平；

B.出口末端拴上重錘線，使出口末端投影于水平地面0點。在地面上依次鋪上白紙.復(fù)寫紙；

C.從斜槽某高處同一點A由靜止開始釋放小球，重復(fù)10次。用圓規(guī)畫盡量小的圓把小球所有的落點都圈在里面，圓心P就是小球落點的平均位置；

D.用米尺測出A點與槽口之間的高度h，槽口B與地面的高度H以及0點與鋼球落點P之間的距離s。

(1)實驗中，0點與鋼球平均落點P之間的距離s如圖乙所示，則s=______cm；

(2)請根據(jù)所測量數(shù)據(jù)的字母書寫，當(dāng)s=_____時，小球沿斜槽下滑過程中滿足機械能守恒。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用雙縫干涉測光的波長．實驗裝置如圖1所示，已知單縫與雙縫的距離L1=60 mm，雙縫與屏的距離L2=700 mm，單縫寬d1=0.10 mm，雙縫間距d2=0.25 mm．用測量頭來測量光屏上干涉亮條紋中心的距離．測量頭由分劃板、目鏡、手輪等構(gòu)成，轉(zhuǎn)動手輪，使分劃板左右移動，讓分劃板的中心刻度對準屏上亮紋的中心（如圖2所示），記下此時手輪的讀數(shù)，轉(zhuǎn)動測量頭，使分劃板中心刻線對準另一條亮紋的中心，記下此時手輪上的刻度．

（1）分劃板的中心刻線分別對準第1條和第4條亮紋的中心時，手輪上的讀數(shù)如圖3所示，則對準第1條時讀數(shù)x1=________mm，對準第4條時讀數(shù)x2=________mm，相鄰兩條亮紋間的距離Δx=________mm．

（2）計算波長的公式λ=_________；求得的波長值是________nm．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】我國北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（BDS）已經(jīng)開始提供全球服務(wù)，具有定位、導(dǎo)航、授時、5G傳輸?shù)裙δ堋?/span>A、B為“北斗”系統(tǒng)中的兩顆工作衛(wèi)星，其中A是高軌道的地球靜止同步軌道衛(wèi)星，B是中軌道衛(wèi)星。已知地球表面的重力加速度為g，地球的自轉(zhuǎn)周期為T0下列判斷正確的是（　�。�

A.衛(wèi)星A可能經(jīng)過江蘇上空B.衛(wèi)星B可能經(jīng)過江蘇上空

C.周期大小TA=T0TBD.向心加速度大小aA<aB<g

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)為了測量一根鉛筆芯的電阻率，設(shè)計了如圖所示的電路測量該鉛筆芯的電阻值。所用器材有電流表、，電阻箱、滑動變阻器、待測鉛筆芯、電源E、開關(guān)S及導(dǎo)線等。操作步驟如下：調(diào)節(jié)滑動變阻器和電阻箱的阻值達到最大；閉合開關(guān)，適當(dāng)調(diào)節(jié)滑動變阻器和電阻箱的阻值：記錄兩個電流表、的示數(shù)分別為、，

請回答以下問題：

（1）若電流的內(nèi)阻可忽略。則電流表示數(shù)______時，電阻箱的阻值等于待測筆芯的電阻值。

（2）用螺旋測微器測量該筆芯的直徑，螺旋測微器的示數(shù)如圖所示，該筆芯的直徑為______mm。

（3）已測得該筆芯的長度，電阻箱的讀數(shù)為，根據(jù)上面測量的數(shù)據(jù)可計算出筆芯的電阻率______。（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）

（4）若電流表的內(nèi)阻不能忽略，仍利用（l）中方法，則筆芯電阻的測量值______真實值（填“大于”“小于”或“等于”）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】雨后太陽光射入空氣中的水滴，先折射一次，然后在水滴的背面發(fā)生反射，最后離開水滴時再折射一次就形成了彩虹。如圖，太陽光從左側(cè)射入球形水滴，a、b是其中的兩條出射光線，在這兩條出射光線中，一條是紅光，另一條是紫光。下面說法正確的是（ ）

A.a光線是紅光，b光線是紫光

B.用同一雙縫干涉儀做光的雙縫干涉實驗，a光條紋間距大于b光條紋間距

C.a光在水滴中的傳播時間比b光在水滴中的傳播時間長

D.遇到同樣的障礙物，a光比b光更容易發(fā)生明顯衍射

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