【題目】如圖是一個(gè)設(shè)計(jì)“過(guò)山車”的試驗(yàn)裝置的原理示意圖.斜面AB與豎直面內(nèi)的圓形軌道在B點(diǎn)平滑連接.斜面AB和圓形軌道都是光滑的.圓形軌道半徑為R.一個(gè)質(zhì)量為m的小車(可視為質(zhì)點(diǎn))在A點(diǎn)由靜止釋放沿斜面滑下,小車恰能通過(guò)圓形軌道的最高點(diǎn)C.已知重力加速度為g.
求:
(1)A點(diǎn)距水平面的高度h;
(2)在B點(diǎn)軌道對(duì)小車的支持力的大。
【答案】
(1)解:小車在C點(diǎn)有:mg=m
解得:vC= ,
由A運(yùn)動(dòng)到C,根據(jù)機(jī)械能守恒定律得:mgh=mg2R+
解得:h=2.5R
答:A點(diǎn)距水平面的高度h為2.5R
(2)解:由A運(yùn)動(dòng)到B,根據(jù)機(jī)械能守恒定律得:mgh= m
解得:vB=
小車在B點(diǎn)有:FN﹣mg=m
解得:FN=6mg
答:在B點(diǎn)軌道對(duì)小車的支持力的大小為6mg
【解析】(1)小車下滑的過(guò)程中機(jī)械能守恒,根據(jù)機(jī)械能守恒定律求出高度。
(2)先根據(jù)機(jī)械能守恒定律求出,再根據(jù)合外力提供向心力求出支持力的大小。
【考點(diǎn)精析】本題主要考查了向心力和機(jī)械能守恒及其條件的相關(guān)知識(shí)點(diǎn),需要掌握向心力總是指向圓心,產(chǎn)生向心加速度,向心力只改變線速度的方向,不改變速度的大。幌蛐牧κ歉鶕(jù)力的效果命名的.在分析做圓周運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)受力情況時(shí),千萬(wàn)不可在物體受力之外再添加一個(gè)向心力;在只有重力(和彈簧彈力)做功的情形下,物體動(dòng)能和重力勢(shì)能(及彈性勢(shì)能)發(fā)生相互轉(zhuǎn)化,但機(jī)械能的總量保持不變才能正確解答此題.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,質(zhì)量相同分布均勻的兩個(gè)圓柱體a、b靠在一起,表面光滑,重力均為G , 其中b的下一半剛好固定在水平面MN的下方,上邊露出另一半,a靜止在平面上,現(xiàn)過(guò)a的軸心施以水平作用力F , 可緩慢的將a拉離平面一直滑到b的頂端,對(duì)該過(guò)程分析,應(yīng)有( )
A.拉力F先增大后減小,最大值是G
B.開(kāi)始時(shí)拉力F最大為 G , 以后逐漸減小為0
C.a、b間壓力由0逐漸增大,最大為G
D.a、b間的壓力開(kāi)始最大為2G , 而后逐漸減小到0
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】在平直的公路上,汽車由靜止開(kāi)始做勻加速運(yùn)動(dòng).當(dāng)速度達(dá)到Vm后,立即關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)而滑行直到停止.V﹣t圖線如圖所示,汽車的牽引力大小為F1 , 摩擦力大小為F2 . 全過(guò)程中,牽引力做的功為W1 , 克服摩擦阻力做功為W2 . 以下是F1、F2及W1、W2間關(guān)系的說(shuō)法,其中正確的是( )
①F1:F2=1:3 ②Fl:F2=4:3 ③W1:W2=1:1 ④W1:W2=1:3.
A.②③
B.②④
C.①③
D.①④
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】熱力學(xué)第二定律常見(jiàn)的表述有兩種.
第一種表述:不可能使熱量由低溫物體傳遞到高溫物體,而不引起其他變化;
第二種表述:不可能從單一熱源吸收熱量并把它全部用來(lái)做功,而不引起其他變化.
圖(a)是根據(jù)熱力學(xué)第二定律的第一種表述畫(huà)出的示意圖:外界對(duì)制冷機(jī)做功,使熱量從低溫物體傳遞到高溫物體.請(qǐng)你根據(jù)第二種表述在答題卷上完成示意圖 (b).根據(jù)你的理解,熱力學(xué)第二定律的實(shí)質(zhì)是 .
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】某實(shí)驗(yàn)小組采用如圖1所示的裝置探究功與速度變化的關(guān)系,小車在橡皮筋的作用下彈出后,沿木板滑行.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作頻率為50Hz.
(1)實(shí)驗(yàn)中木板略微傾斜,這樣做;
A.是為了使釋放小車后,小車能勻加速下滑
B.是為了增大小車下滑的加速度
C.可使得橡皮筋做的功等于合力對(duì)小車做的功
D.可使得橡皮筋松弛后小車做勻速運(yùn)動(dòng)
(2)實(shí)驗(yàn)中先后用同樣的橡皮筋1條、2條、3條…合并起來(lái)掛在小車的前端進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn),每次都要把小車?yán)酵晃恢迷籴尫牛训?次只掛1條橡皮筋時(shí)橡皮筋對(duì)小車做的功記為W1 , 第二次掛2條橡皮筋時(shí)橡皮筋對(duì)小車做的功為2W1…橡皮筋對(duì)小車做功后而使小車獲得的速度可由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶測(cè)出.根據(jù)第四次的紙帶(如圖2所示)求得小車獲得的速度為 m/s.(保留三位有效數(shù)字)
(3)若根據(jù)多次測(cè)量數(shù)據(jù)畫(huà)出的W﹣v圖象如圖3所示,根據(jù)圖線形狀,可知對(duì)W與v的關(guān)系符合實(shí)際的是圖 .
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,兩個(gè)質(zhì)量相等的小球從同一高度沿傾角不同的兩個(gè)光滑固定斜面由靜止自由滑下,下滑到達(dá)斜面底端的過(guò)程中( )
A.兩物體所受重力沖量相同
B.兩物體所受合外力沖量不相同
C.兩物體到達(dá)斜面底端時(shí)時(shí)間相同
D.兩物體到達(dá)斜面底端時(shí)速度相同
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】利用掃描隧道顯微鏡(STM)可以得到物質(zhì)表面原子排列的圖象,從而可以研究物質(zhì)的構(gòu)成規(guī)律.圖的照片是一些晶體材料表面的STM圖象,通過(guò)觀察、比較,可以看到這些材料都是由原子在空間排列而構(gòu)成的,具有一定的結(jié)構(gòu)特征.
(1)則構(gòu)成這些材料的原子在物質(zhì)表面排列的共同特點(diǎn)是:
a.;
b. .
(2)制冷機(jī)是一種利用工作物質(zhì)(制冷劑)的逆循環(huán),使熱從低溫物體傳到高溫物體的裝置,通過(guò)制冷機(jī)的工作可以使一定空間內(nèi)的物體溫度低于環(huán)境溫度并維持低溫狀態(tài).夏天,將房間中一臺(tái)正工作的電冰箱的門打開(kāi),試分析這是否可以降低室內(nèi)的平均溫度?為什么?
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示的電路中,電源的電動(dòng)勢(shì)為E,內(nèi)阻為r,電表均為理想電表.閉合開(kāi)關(guān)S,當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭由圖示位置向左滑動(dòng)的過(guò)程中,下列判斷正確的是( )
A.電容器的電量增加
B.電阻R2兩端電壓增加
C.電源的總功率增加
D.電源的輸出功率一定減小
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,直角三棱鏡置于空氣中,已知∠A=60°,∠C=90°,一束極細(xì)單色光從AC的中點(diǎn)D垂直AC面入射,AD= m,棱鏡對(duì)該單色光的折射率n= ,求:
(1)光從棱鏡第一次射入空氣時(shí)的折射角;
(2)光從進(jìn)入棱鏡到第一次射入空氣所經(jīng)歷的時(shí)間(已知光在真空中的傳播速度為c=3×108m/s,結(jié)果保留一位有效數(shù)字).
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