【題目】如圖所示,水平實(shí)驗(yàn)臺(tái)A端固定,B端左右可調(diào),將彈簧左端與實(shí)驗(yàn)平臺(tái)固定,右端 有一可視為質(zhì)點(diǎn),質(zhì)量為2kg的滑塊緊靠彈簧(未與彈黃連接),彈簧壓縮量不同時(shí), 將滑塊彈出去的速度不同.圓弧軌道固定在地面并與一段動(dòng)摩擦因素為0.4的粗糙水平地面相切D點(diǎn),AB段最長(zhǎng)時(shí),BC兩點(diǎn)水平距離xBC=0.9m,實(shí)驗(yàn)平臺(tái)距地面髙度h=0.53m,圓弧半徑R=0.4mθ=37°,已知 sin37° =0.6, cos37° =0.8.完成下列問題:

1軌道末端AB段不縮短,壓縮彈黃后將滑塊彈出,滑塊經(jīng)過(guò)點(diǎn)速度vB=3m/s,求落到C點(diǎn)時(shí)速度與水平方向夾角;

2滑塊沿著圓弧軌道運(yùn)動(dòng)后能在DE上繼續(xù)滑行2m,求滑塊在圓弧軌道上對(duì)D點(diǎn)的壓力大。

3通過(guò)調(diào)整彈簧壓縮量,并將AB段縮短,滑塊彈出后恰好無(wú)碰撞從C點(diǎn)進(jìn)入圓弧 軌道,求滑塊從平臺(tái)飛出的初速度以及AB段縮短的距離.

【答案】145°2100N 34m/s0.3m

【解析】1)根據(jù)題意C點(diǎn)到地面高度

B點(diǎn)飛出后,滑塊做平拋運(yùn)動(dòng),根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律:

化簡(jiǎn)則

根據(jù) 可知

飛到C點(diǎn)時(shí)豎直方向的速度

因此

即落到圓弧C點(diǎn)時(shí),滑塊速度與水平方向夾角為45°

2)滑塊在DE階段做勻減速直線運(yùn)動(dòng),加速度大小

根據(jù)

聯(lián)立兩式則

在圓弧軌道最低處

,即對(duì)軌道壓力為100N。

3)滑塊彈出恰好無(wú)碰撞從C點(diǎn)進(jìn)入圓弧軌道,說(shuō)明滑塊落到C點(diǎn)時(shí)的速度方向正好沿著軌跡該出的切線,即

由于高度沒變,所以 ,

因此

對(duì)應(yīng)的水平位移為

所以縮短的AB段應(yīng)該是

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組采用如圖所示的裝置探究功與速度變化的關(guān)系,圖中小車中可放置砝碼,實(shí)驗(yàn)中,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作頻率為50 Hz.

(1)實(shí)驗(yàn)的部分步驟如下:

①在小車中放入砝碼,把紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,連在小車后端,用細(xì)線連接小車和鉤碼;

②將小車停在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器附近,________,________,小車拖動(dòng)紙帶,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列點(diǎn),________;

③改變鉤碼或小車中砝碼的數(shù)量,更換紙帶,重復(fù)②的操作.

(2)圖是鉤碼質(zhì)量為0.03 kg、砝碼質(zhì)量為0.02 kg時(shí)得到的一條紙帶,在紙帶上選擇起始點(diǎn)OA,B,C,D,E計(jì)數(shù)點(diǎn),可獲得各計(jì)數(shù)點(diǎn)到O的距離x及對(duì)應(yīng)時(shí)刻小車的瞬時(shí)速度v,請(qǐng)將C點(diǎn)的測(cè)量結(jié)果填在表中的相應(yīng)位置.

紙帶的測(cè)量結(jié)果________ , _________

(3)本實(shí)驗(yàn),若用鉤碼的重力表示小車受到的合外力,為了減小這種做法帶來(lái)的實(shí)驗(yàn)誤差,應(yīng)采取的兩項(xiàng)措施是:

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,固定在同一水平面內(nèi)的兩根平行長(zhǎng)直金屬導(dǎo)軌的間距為d,其右端接有阻值為R的電阻,整個(gè)裝置處在豎直向上磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。一質(zhì)量為m(質(zhì)量分布均勻)的導(dǎo)體桿ab垂直于導(dǎo)軌放置,且與兩導(dǎo)軌保持良好接觸,不計(jì)桿與導(dǎo)軌之間的摩擦,F(xiàn)桿在水平向左、垂直于桿的恒力F作用下從靜止開始沿導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)距離L時(shí),速度恰好達(dá)到最大(運(yùn)動(dòng)過(guò)程中桿始終與導(dǎo)軌保持垂直).設(shè)桿接入電路的電阻為r,導(dǎo)軌電阻不計(jì)。則此過(guò)程

A. 桿的速度最大值為

B. 流過(guò)電阻R的電量為

C. 恒力F做的功等于回路中產(chǎn)生的焦耳熱

D. 恒力F做的功與安培力做的功之和等于桿動(dòng)能的變化量

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】航天員王亞平曾在天宮一號(hào)內(nèi)做了如圖所示實(shí)驗(yàn):長(zhǎng)度為30cm的細(xì)線一端固定,另 一端系質(zhì)量為50g的小球,在最低點(diǎn)給小球一個(gè)初速度,小球?qū)⒃谪Q直平面內(nèi)作勻速圓周運(yùn)動(dòng).穩(wěn)定后,它在15s內(nèi)共轉(zhuǎn)了30圈,則小球在最低點(diǎn)時(shí),繩子的拉力____N(π2 =10 ).如果在最髙點(diǎn)恰好剪斷細(xì)繩,則小球?qū)?huì)是下列二種運(yùn)動(dòng)中的哪一種(填AB)______

A.沿最髙點(diǎn)切線方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)

B.沿原圓周軌道繼續(xù)勻速圓周運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】風(fēng)力發(fā)電作為新型環(huán)保新能源,近幾年來(lái)得到了快速發(fā)展,如圖所示風(fēng)車陣中發(fā)電機(jī)輸出功率為100 kW,輸出電壓是250 V,用戶需要的電壓是220 V,輸電線電阻為10 Ω.若輸電線因發(fā)熱而損失的功率為輸送功率的4%,試求:

1在輸電線路中設(shè)置的升、降壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比?

2畫出此輸電線路的示意圖(需標(biāo)注相關(guān)物理量)。

3用戶得到的電功率是多少?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,不帶電物體A和帶電的物體B用跨過(guò)定滑輪的絕緣輕繩連接,A、B的質(zhì)量分別是2mm.勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧一端固定在水平面上,另一端與物體A相連,傾角為θ的絕緣斜面處于沿斜面向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)中.開始時(shí),物體B受到沿斜面向上的外力F=3mgsinθ的作用而保持靜止,且輕繩恰好伸直.現(xiàn)撤去外力F,直到物體B獲得最大速度,且彈簧未超過(guò)彈性限度,不計(jì)一切摩擦.則在此過(guò)程中( )

A. 物體B所受電場(chǎng)力大小為

B. B的速度最大時(shí),彈簧的伸長(zhǎng)量為

C. 撤去外力F的瞬間,物體B的加速度為

D. 物體A、彈簧和地球組成的系統(tǒng)機(jī)械能增加量等于物體B和地球組成的系統(tǒng)機(jī)械能的減少量

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】設(shè)物體運(yùn)動(dòng)的加速度為a、速度為v、位移為s.現(xiàn)有四個(gè)不同物體的運(yùn)動(dòng)圖象如圖所示,假設(shè)物體在t=0時(shí)的速度均為零,則其中表示物體做單向直線運(yùn)動(dòng)的圖象是( )

A.

B.

C.

D.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】1)下面左圖螺旋測(cè)微器讀數(shù)為__________mm,右圖游標(biāo)卡尺讀數(shù)為__________mm

2某表頭滿偏電流為1mA、內(nèi)阻為982Ω。(以下計(jì)算結(jié)果均取整數(shù))

①為了將表頭改裝成量程為3V的電壓表,需要一個(gè)阻值為________Ω的電阻與表頭串聯(lián)

②為了將表頭改裝成量程為50mA的電流表,需要一個(gè)阻值約為____Ω的電阻與表頭并聯(lián)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】為了測(cè)定干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻,有下列器材可選用:

A.干電池一節(jié);

B.電壓表V(0~3V~15V,內(nèi)阻約為3kΩ,15kΩ);

C.電流表A(0~0.6A~3A,內(nèi)阻約為10Ω,2Ω);

D.滑動(dòng)變阻器(0~200Ω);

E.滑動(dòng)變阻器(0~20Ω);

F.開關(guān)、導(dǎo)線.

(1)應(yīng)選用的滑動(dòng)變阻器是所給器材中的_______(填器材前的代號(hào)).

(2)請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線在實(shí)物圖(b)上連線_______

(3)某次實(shí)驗(yàn)記錄如下:

組別

1

2

3

4

5

6

電流I/A

0.12

0.2

0.31

0.40

0.50

0.57

電壓U/V

1.37

1.32

1.24

1.17

1.10

1.05

根據(jù)表中數(shù)據(jù)在坐標(biāo)圖(c)上作出U-I圖線_________.

(4)由圖(c)可求得E=_________V,r =_______Ω(結(jié)果保留到小數(shù)點(diǎn)后兩位數(shù)字).

(5)測(cè)得的電動(dòng)勢(shì)與電池電動(dòng)勢(shì)的真實(shí)值相比________;測(cè)得的內(nèi)阻與電池內(nèi)阻的真實(shí)值相比____.(填偏大、偏小或相等)

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