18.如圖所示,幾條足夠長(zhǎng)的光滑直軌道與水平面成不同角度,從P點(diǎn)以大小不同的初速度沿個(gè)軌道發(fā)射小球,若個(gè)小球恰好在相同的時(shí)間內(nèi)達(dá)到各自的最高點(diǎn),則個(gè)小球最高點(diǎn)的位置( 。
A.在同一水平線(xiàn)上B.在同一豎直線(xiàn)上C.在同一拋物線(xiàn)上D.在同一圓周上

分析 以P點(diǎn)為原點(diǎn),建立直角坐標(biāo)系,設(shè)小球在任一斜面上到達(dá)最大高度時(shí)坐標(biāo)為(x,y),根據(jù)牛頓第二定律和位移公式得出x、y的方程,再根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)分析各小球最高點(diǎn)位置的形狀.

解答 解:建立如圖所示的直角坐標(biāo)系,設(shè)小球在任一斜面上最高點(diǎn)的坐標(biāo)為(x,y),根據(jù)牛頓第二定律得到小球在此斜面上加速度的大小,為:
a=g$\frac{y}{\sqrt{{x}^{2}+{y}^{2}}}$
由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得:小球在斜面上運(yùn)動(dòng)的位移為:$\sqrt{{x}^{2}+{y}^{2}}=\frac{1}{2}a{t}^{2}$
聯(lián)立得到:$\sqrt{{x}^{2}+{y}^{2}}=\frac{1}{2}g\frac{y}{\sqrt{{x}^{2}+{y}^{2}}}{t}^{2}$
得到,2x2+2y2-gt2y=0,
式中a、t是定值,根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)得知,此方程是圓.所以各小球最高點(diǎn)的位置在同一圓周上.
故選:D.

點(diǎn)評(píng) 本題考查運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決物理問(wèn)題的能力,采用參數(shù)方程的方法研究最高點(diǎn)的軌跡方程.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

8.如圖所示,變壓器的原、副線(xiàn)圈的匝數(shù)比一定,原線(xiàn)圈的電壓為U1時(shí),副線(xiàn)圈的輸出電壓為U2,L1、L2、L3為三只完全相同的電燈,開(kāi)始時(shí),電鍵K閉合,然后當(dāng)電鍵K開(kāi)啟時(shí)(  )
A.電壓U1不變,U2變大B.電燈L1變亮,L2變暗
C.電燈L1變暗,L2變亮D.原線(xiàn)圈中的電流變大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

6.如圖所示,A、B是某個(gè)點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)中的一根電場(chǎng)線(xiàn),在線(xiàn)上O點(diǎn)由靜止釋放一個(gè)負(fù)電荷,它將沿電場(chǎng)線(xiàn)向B點(diǎn)運(yùn)動(dòng),下列判斷中哪些是正確的( 。
A.電場(chǎng)線(xiàn)由B指向A,該電荷作加速運(yùn)動(dòng),其加速度越來(lái)越小
B.電場(chǎng)線(xiàn)由B指向A,該電荷作加速運(yùn)動(dòng),其加速度大小的變化由題設(shè)條件不能確定
C.由A指向B,電勢(shì)升高
D.電場(chǎng)線(xiàn)由A指向B,該電荷作加速運(yùn)動(dòng),其加速度越來(lái)越大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

13.下列情況下,物體的動(dòng)量不變的是( 。
A.在平直路面上勻速前進(jìn)的汽車(chē)?
B.汽車(chē)在轉(zhuǎn)彎的過(guò)程中
C.水平飛來(lái)的球撞到豎直墻面后又沿原路返回?
D.勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的灑水車(chē)正在灑水

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

3.分子直徑的數(shù)量級(jí)一般是10-10m.在兩分子間的距離由r0(此時(shí)分子間的引力和斥力相互平衡,分子力為零)逐漸增大的過(guò)程中,分子力的變化情況是先增大后減。ㄌ睢爸饾u增大”、“逐漸減小”、“先增大后減小”、“先減小后增大”).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

10.關(guān)于質(zhì)點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的下列說(shuō)法正確的是(  )
A.由a=$\frac{{v}^{2}}{r}$ 知,a與r成反比B.由ω=2πn 知,ω與轉(zhuǎn)速n成正比
C.由ω=$\frac{v}{r}$  知,ω與r成反比D.由a=ω2r 知,a與r成正比

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

7.如圖所示,質(zhì)量為m的冰壺,與水平冰面間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,被運(yùn)動(dòng)員以初速度v推出后,沿直線(xiàn)走了距離s后停止,下列說(shuō)法中正確的有(  )
A.摩擦力對(duì)冰壺做正功μmgsB.冰壺克服摩擦力做功
C.冰壺加速度大小為μgD.合外力對(duì)冰壺做正功

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

8.某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)量小物塊與水平面之間的動(dòng)摩擦因數(shù),彈簧左端固定在擋板上,帶有遮光條的小物塊將彈簧壓縮至C處,釋放后物塊與彈簧分離后通過(guò)P處光電計(jì)時(shí)器的光電門(mén),小物塊通過(guò)光電門(mén)P后停在水平面上某點(diǎn)B.已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間.

①用游標(biāo)卡尺測(cè)量遮光條的寬度d如圖乙所示,其讀數(shù)d=0.420cm;
②為了測(cè)量動(dòng)摩擦因數(shù),需要測(cè)量的物理量及其符號(hào)是擋光條寬度d,通過(guò)光電門(mén)時(shí)間t,光電門(mén)到物塊停止處的距離x,動(dòng)摩擦因數(shù)μ=$\frac{cewn0pq^{2}}{2gx{t}^{2}}$(用測(cè)量的量表示);
③改變彈簧壓縮位置,釋放木塊進(jìn)行多次測(cè)量后,為了減小實(shí)驗(yàn)誤差,可采用圖象法即通過(guò)畫(huà)出較合理的圖象來(lái)處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),你認(rèn)為應(yīng)該建立的坐標(biāo)系為:縱坐標(biāo)用物理量x,橫坐標(biāo)用物理量$\frac{1}{{t}^{2}}$.
④若已經(jīng)測(cè)得物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,物體質(zhì)量為m,重力加速度g,只需再測(cè)出另一物理量即可測(cè)出彈簧的彈性勢(shì)能,寫(xiě)出其物理量及其符號(hào)釋放木塊處到最終停止處的距離s,寫(xiě)出彈性勢(shì)能的表達(dá)式μmgs.

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