【題目】如圖所示,粗糙水平地面AB與半徑R0.4m的光滑半圓軌道BCD相連接,且在同一豎直平面內(nèi),OBCD的圓心,BOD在同一豎直線上。質(zhì)量m2kg的小物體在9N的水平恒力F的作用下,從A點由靜止開始做勻加速直線運動。已知AB5m,小物塊與水平地面間的動摩擦因數(shù)為μ0.2。當小物塊運動到B點時撤去力F。求:

(1)小物塊到達B點時速度的大小;

(2)小物塊通過B點時對軌道的壓力的大小;

(3)小物塊能否通過最高點D點,請用物理知識說明理由。若能通過最高點,求物塊落到水平地面時離B點的距離。

【答案】(1)5m/s(2)145N;(3) 小物塊能通過最高點D點,1.2m

【解析】

(1)根據(jù)牛頓二定律

根據(jù)勻變速運動位移與速度的關(guān)系

代入數(shù)據(jù),整理得

(2)根據(jù)牛頓第二定律

解得

根據(jù)牛頓第三定律,通過B點時對軌道的壓力

(3)BD的過程中,根據(jù)機械能守恒定律

解得

設(shè)恰好經(jīng)過D點的速度為 ,則根據(jù)臨界條件

可得

由于

小物塊能通過最高點D點。

通過D點后小球做平拋運動

整理可得,落地點到B點的距離

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】從離地H高處自由下落小球a,同時在它正下方H處以速度豎直上拋另一小球b,不計空氣阻力,以下說法正確的(  )

A.,小球b在上升過程中與a球相遇

B.,小球b在下落過程中肯定與a球相遇

C.,小球ba不會在空中相遇

D.,兩球在空中相遇時b球速度為零。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】為了測量待測電阻Rx的阻值(約為200Ω),備有以下器材:

A.電源E:電動勢約為1.5 V,內(nèi)阻可忽略不計;

B.電流表A1:量程為010 mA,內(nèi)阻r120Ω;

C.電流表A2:量程為030 mA,內(nèi)阻r2≈6Ω

D.定值電阻R0:阻值R0 =80Ω;

E.滑動變阻器R1:最大阻值為20 Ω;

F.滑動變阻器R2:最大阻值為2000Ω;

G.單刀單擲開關(guān)S,導(dǎo)線若干;

1)滑動變阻器應(yīng)選擇____(填EF)。

2)為了盡量準確地測量電阻Rx,在(甲).(乙)兩圖中,應(yīng)選擇圖____(填圖號)。

3)合理選擇電路后,某次測量中電流表A1的示數(shù)為I1,電流表A2的示數(shù)為I2.則Rx的表達式為Rx_____

4)本實驗中,設(shè)滑動觸頭Pb端開始向左移動的距離為x,P,b兩點電壓為U,若圖()AB,C,D中有兩條是分別使用R1,R2進行實驗時的Ux關(guān)系圖線,則對應(yīng)R2的是____線。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,衛(wèi)星1和衛(wèi)星2均繞地球做圓周運動,其中衛(wèi)星1為地球同步軌道衛(wèi)星,衛(wèi)星2是極地衛(wèi)星,衛(wèi)星1的軌道半徑大于衛(wèi)星2的軌道半徑. 則下列說法正確的是

A.衛(wèi)星1和衛(wèi)星2做圓周運動的圓心均為地心

B.衛(wèi)星2的運行周期小于24h

C.衛(wèi)星1的向心加速度大于衛(wèi)星2的向心加速度

D.衛(wèi)星2的線速度小于靜止在赤道上某物體的線速度

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示為驗證機械能守恒定律的實驗裝置,圖中物塊A的質(zhì)量為m1,物塊B和遮光片的總質(zhì)量為m2,二者用輕質(zhì)細線通過定滑輪相連接. 一開始用手托著B,二者處于靜止狀態(tài),細線伸直,此時光電門與遮光片的距離為H. 釋放物塊B,當遮光片通過光電門時,光電門記錄的遮光時間是. 用游標卡尺測量遮光片的寬度d,部分刻度線如圖乙所示,重力加速度為g.

1)遮光片的寬度d=_________cm.

2)物塊B經(jīng)過光電門時的速度為________m/s. (結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

3)驗證機械能守恒時,在誤差允許的范圍內(nèi),需要滿足關(guān)系式________________(用題中所給的字母表示).

4)在實際運算驗證時,第(3)題中的關(guān)系式兩邊的數(shù)值總是有些差異,你認為產(chǎn)生誤差原因可能是_______________(答對一條即可給分).

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一質(zhì)譜儀的原理如圖,粒子源產(chǎn)生的帶電粒子(不計重力)經(jīng)狹縫S1S2之間的電場加速后進入速度選擇器做直線運動,從小孔S3穿出再經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)最后打在照相底片上。已知磁場B1、B2的方向均垂直紙面向外。則

A.圖中P1可能為電源負極

B.圖中所示虛線可能為α粒子的軌跡

C.在速度選擇器中粒子可以做加速運動

D.打在底片上的位置越靠近S3,粒子的荷質(zhì)比越大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,小球m在豎直放置的內(nèi)壁光滑的圓形細管內(nèi)做圓周運動,則

①小球通過最高點的最小速度為

②小球通過最高點的最小速度為零

③小球通過最高點時一定受到向上的支持力

④小球通過最低點時一定受到外管壁的向上的彈力

以上說法正確的是 (  )

A. ①②B. ①③C. ②④D. ③④

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【題目】如圖所示,理想變壓器原線圈輸入電壓u= Um sinωt,副線圈電路中R0為定值電阻,R是滑動變阻器,是理想交流電壓表,示數(shù)分別用U1U2表示:是理想交流電流表示數(shù)分別用I1I2表示下列說法正確的是

A.IlI2表示電流的瞬時值

B.U1U2表示電壓的最大值

C.滑片P向下滑動過程中,U2不變、I1變大

D.滑片P向下滑動過程中,U2變大、I1變大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,長為L的細繩一端固定,另一端系一質(zhì)量為m的小球.給小球一個合適的初速度,小球便可在水平面內(nèi)做勻速圓周運動,這樣就構(gòu)成了一個圓錐擺,設(shè)細繩與豎直方向的夾角為θ.下列說法中正確的是 (  )

A. 小球受重力、繩的拉力和向心力作用

B. 小球只受重力和繩的拉力作用

C. θ越大,小球運動的速度越大

D. θ越大,小球運動的周期越大

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