【題目】如圖所示為通過彈射器研究彈性勢能的實(shí)驗(yàn)裝置,光滑圓形軌道豎直固定于光滑水平面上,半徑為R,彈射器固定于A處,某實(shí)驗(yàn)過程中彈射器射出一質(zhì)量為m的小球,恰能沿圓軌道內(nèi)側(cè)到達(dá)最髙點(diǎn)C,然后從軌道D處(D與圓心等高)下落至水平面,取重力加速度為g,下列說法正確的是(

A.小球從D處下落至水平面的時間為

B.小球至最低點(diǎn)B時對軌道壓力為6mg

C.小球落至水平面時的動能為3mgR

D.釋放小球前彈射器的彈性勢能為

【答案】B

【解析】

A.小球恰好通過最高點(diǎn),則由

解得

小球從CD的過程中機(jī)械能守恒,則有

解得

小球由D到地面做勻加速直線運(yùn)動;若做自由落體運(yùn)動時,由

可得

而現(xiàn)在有初速度,故時間小于;故A錯誤;

B.由BC過程中,機(jī)械能守恒,則有

B點(diǎn)時由牛頓第二定律有

聯(lián)立解得

F=6mg

B正確;

C.對C到地面過程由機(jī)械能守恒得

EK=2.5mgR

C錯誤;

D.小球彈出后的機(jī)械能等于彈射器的彈性勢能;故彈性勢能為

D錯誤;
故選B。

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,有兩個不計質(zhì)量和厚度的活塞M、N,將兩部分理想氣體A、B封閉在絕熱汽缸內(nèi),溫度均是27 ℃。M活塞是導(dǎo)熱的,N活塞是絕熱的,均可沿汽缸無摩擦地滑動,已知活塞的橫截面積均為S2 cm2,初始時M活塞相對于底部的高度為h127 cm,N活塞相對于底部的高度為h218 cm,F(xiàn)將一質(zhì)量為m1 kg的小物體放在M活塞的上表面上,活塞下降。已知大氣壓強(qiáng)為p01.0×105 Pa。(g10 m/s2)

①求下部分氣體的壓強(qiáng)多大;

②現(xiàn)通過加熱絲對下部分氣體進(jìn)行緩慢加熱,使活塞M回到原來的位置,求應(yīng)使下部分氣體的溫度升高到多少攝氏度。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】固定在水平地面上表面光滑斜面傾角為θ。斜面底端固定一個與斜面垂直的擋板,一木板A被放在斜面上,其下端離地面高為H,上端放著一個小物塊B,如圖所示。木板和物塊的質(zhì)量均為m。相互間最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,動摩擦因數(shù)為μμ>tanθ),把它們由靜止釋放,木板與擋板發(fā)生碰撞時,時間極短,無動能損失,而物塊B始終不會與擋板發(fā)生碰撞。求:

(1)木板A即將與擋板第一次碰撞前的速度為多大?

(2)木板A與擋板第一次碰撞后沿斜面上升的最大距離為多少?

(3)從釋放木板到木板和物塊都靜止,木板和物塊系統(tǒng)損失的機(jī)械能。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖是研究勻變速直線運(yùn)動實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶,從O點(diǎn)開始每5個點(diǎn)取一個計數(shù)點(diǎn)(打點(diǎn)計時器的電源頻率是50Hz),依照打點(diǎn)的先后依次編為1、23、45、6,量得x1=2.21cm,x2=3.00cm,x3=3.81cm,x4=4.63cm,x5=5.45cmx6=6.28cm

1)該打點(diǎn)計時器依次打出各計數(shù)點(diǎn)的時間間隔為T=_____s

2)打點(diǎn)計時器打計數(shù)點(diǎn)5時,小車的速度大小是v5=_____m/s.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

3)為了盡量減小實(shí)驗(yàn)誤差,利用該實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計算出小車的加速度大小為a=_____m/s2(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一固定的楔形木塊,其斜面的傾角為θ=,另一邊與水平地面垂直,頂端有一個定滑輪,跨過定滑輪的細(xì)線兩端分別與物塊AB連接,A的質(zhì)量為3mB的質(zhì)量為m開始時,將B按在地面上不動,然后放開手,讓A沿斜面下滑而B上升,所有摩擦均忽略不計.當(dāng)A沿斜面下滑距離s后,細(xì)線突然斷了.求物塊B上升的最大高度H.(設(shè)B不會與定滑輪相碰)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】質(zhì)量和電量都相等的帶電粒子MN,以不同的速率經(jīng)小孔S垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場,運(yùn)行的半圓軌跡如圖中虛線所示.下列表述正確的是()

A.M帶負(fù)電N帶正電B.M的速率小于N的速率

C.洛倫茲力對M、N做正功D.M的運(yùn)行時間大于N的運(yùn)行時間

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)設(shè)計了如圖甲所示裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.實(shí)驗(yàn)室通過電磁鐵控制,小鐵球從A處自由下落,并依次經(jīng)過光電門B、C,測得小球在B、C光電門中遮擋光速的時間分別為t1、t2,用刻度尺測量出B、C光電門的高度差h,查得本地重力加速度的值為g.

回答下列問題:

(1)若用螺旋測微器測小鐵球直徑時如圖乙所示,則小鐵球的直徑d=_______________mm;

(2)實(shí)驗(yàn)中需驗(yàn)證的關(guān)系式是:________________(用題中所給物理量表示);

(3)寫出一條減小實(shí)驗(yàn)誤差的建議:___________________.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,水平傳送帶在電動機(jī)帶動下始終保持以速度v勻速運(yùn)動,某時刻一質(zhì)量為m的物塊輕放在傳送帶的左端。在物塊放上傳送帶到物塊與傳送帶相對靜止的過程中,下列說法正確的是(

A.皮帶對物塊所做的功為

B.物塊對皮帶所做的功為

C.由于傳送該物塊電動機(jī)需要多做的功為

D.物塊與傳送帶間摩擦因素越大,系統(tǒng)產(chǎn)熱越多

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在豎直平面內(nèi)固定有兩個很靠近的同心圓形軌道,外圓ABCD的光滑,內(nèi)圓ABCD的上半部分BCD粗糙,下半部分BAD光滑。一質(zhì)量m=0.1kg的小球從軌道的最低點(diǎn)A,以初速度v0向右運(yùn)動,球的尺寸略小于兩圓間距,球運(yùn)動的半徑R=0.2m,取g=10m/s2。

1)若要使小球始終緊貼外圓做完整的圓周運(yùn)動,初速度v0至少為多少?

2)若v0=3m/s,經(jīng)過一段時間小球到達(dá)最高點(diǎn),內(nèi)軌道對小球的支持力N=1N,則在這段時間內(nèi)摩擦力對小球做的功是多少?

3)若v0=3m/s,經(jīng)過足夠長的時間后,小球經(jīng)過最低點(diǎn)A時受到的支持力為多少?小球在整個運(yùn)動過程中減少的機(jī)械能是多少?

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