【題目】如圖所示,一個(gè)水平放置的圓桶正以中心軸勻速運(yùn)動(dòng),桶上有一小孔,桶壁很薄,當(dāng)小孔運(yùn)動(dòng)到桶的上方時(shí),在孔的正上方h處有一個(gè)小球由靜止開始下落,已知圓孔的半徑略大于小球的半徑,為了讓小球下落時(shí)不受任何阻礙,h與桶的半徑R之間應(yīng)滿足什么關(guān)系(不考慮空氣阻力)?

【答案】解:設(shè)小球下落h所用時(shí)間為 ,經(jīng)過圓桶所用時(shí)間為 ,則:
,
小桶到達(dá)圓桶表面時(shí),圓孔也應(yīng)該到達(dá)同一位置,所以有:
其中n=1,2,3……
其中k=1,2,3……
由以上解得
【解析】設(shè)小球下落h所用時(shí)間為 ,經(jīng)過圓桶所用時(shí)間為 ,則:
, ,
小桶到達(dá)圓桶表面時(shí),圓孔也應(yīng)該到達(dá)同一位置,所以有:
其中n=1,2,3……
其中k=1,2,3……
由以上解得
【考點(diǎn)精析】掌握勻速圓周運(yùn)動(dòng)是解答本題的根本,需要知道勻速圓周運(yùn)動(dòng)線速度的大小恒定,角速度、周期和頻率都是恒定不變的,向心加速度和向心力的大小也都是恒定不變的,是速度大小不變而速度方向時(shí)刻在變的變速曲線運(yùn)動(dòng).

練習(xí)冊(cè)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,兩個(gè)摩擦傳動(dòng)的輪子,A為主動(dòng)輪,已知A、B輪的半徑比為R1R2=1:2,C點(diǎn)離圓心的距離為 ,輪子AB通過摩擦的傳動(dòng)不打滑,則在兩輪子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的過程中,以下關(guān)于A、BC三點(diǎn)的線速度大小V、角速度大小ω、向心加速度大小a之間關(guān)系的說法正確的是( 。
A.VAVBωAB
B.aAaB , ωBC
C.ωAωB , VB=VC
D.ωAωBVB=VC

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一輛質(zhì)量為m的汽車在發(fā)動(dòng)機(jī)牽引力F的作用下,沿水平方向運(yùn)動(dòng)。在t0時(shí)刻關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī),其運(yùn)動(dòng)的vt圖像如圖所示。已知汽車行駛過程中所受的阻力是汽車重力的k倍,已知重力加速度為g,則:(

A. 加速過程與減速過程的平均速度之比為12

B. 加速過程與減速過程的位移大小之比為12

C. 0--時(shí)間內(nèi)汽車克服阻力做的功為

D. 0--汽車牽引力F做的功為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】電動(dòng)玩具汽車的直流電動(dòng)機(jī)電阻一定,當(dāng)加上0.3V電壓時(shí),通過的電流為0.3A,此時(shí)電動(dòng)機(jī)沒有轉(zhuǎn)動(dòng).當(dāng)加上3V電壓時(shí),電流為1A,這時(shí)電動(dòng)機(jī)正常工作。則( )

A. 電動(dòng)機(jī)的電阻是3

B. 電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)的發(fā)熱功率是3W

C. 電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)消耗的電功率是4W

D. 電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)機(jī)械功率是2W

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,虛線a、b和c是在O點(diǎn)處的一個(gè)點(diǎn)電荷形成的靜電場(chǎng)中的三個(gè)等勢(shì)面,一帶正電粒子射入該電場(chǎng)中,其運(yùn)動(dòng)軌跡如實(shí)線KLMN所示.不計(jì)重力, 由圖可知(  )

A、O點(diǎn)處的電荷一定是正電荷

B、a、b、c三個(gè)等勢(shì)面的電勢(shì)關(guān)系是φabc

C、粒子運(yùn)動(dòng)時(shí)的電勢(shì)能先增大后減小

D、粒子在每個(gè)位置具有的電勢(shì)能與動(dòng)能的總和一定相等

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示是某電場(chǎng)中的一條直線,一電子從a點(diǎn)由靜止釋放,它將沿直線向b點(diǎn)運(yùn)動(dòng),下列有關(guān)該電場(chǎng)情況的判斷正確的是( )

A. 該電場(chǎng)一定是勻強(qiáng)電場(chǎng) B. 場(chǎng)強(qiáng)Ea一定小于Eb

C. 電子的電勢(shì)能Epa>Epb D. 電子的電勢(shì)能Epa<Epb

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】關(guān)于力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系,下列說法中正確的是

A.物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)其合外力不為零B.物體只要運(yùn)動(dòng)就需要力的作用

C.力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因D.力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖是研究平拋物體運(yùn)動(dòng)的演示實(shí)驗(yàn)裝置,實(shí)驗(yàn)時(shí),先用彈簧片CB球緊壓在DE間并與A球保持在同一水平面上,用小錘F擊打彈簧片CA球被水平拋出,同時(shí)B球自由下落.實(shí)驗(yàn)幾次,無論打擊力大或小,儀器距離地面高或低,我們聽到AB兩球總是同時(shí)落地,這個(gè)實(shí)驗(yàn)( 。

A.說明平拋物體的運(yùn)動(dòng)在豎直方向上的分運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)
B.說明平拋物體的運(yùn)動(dòng)水平方向分運(yùn)動(dòng)是勻速運(yùn)動(dòng)
C.說明平拋物體的運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)具有同時(shí)性
D.說明平拋物體的運(yùn)動(dòng)是自由落體和勻速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,用質(zhì)量為m的重物通過滑輪牽引小車,使它在長(zhǎng)木板上運(yùn)動(dòng),打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上記錄小車的運(yùn)動(dòng)情況.利用該裝置可以完成“探究動(dòng)能定理”的實(shí)驗(yàn).

(1)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的電源是________(填選項(xiàng)前的字母).A.直流電源 B.交流電源

(2)實(shí)驗(yàn)中,需要平衡摩擦力和其他阻力,正確操作方法是________(填選項(xiàng)前的字母,A.把長(zhǎng)木板右端墊高 B.改變小車的質(zhì)量),在不掛重物且________(填選項(xiàng)前的字母,A.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器不打點(diǎn) B.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn))的情況下,輕推一下小車,若小車拖著紙帶做勻速運(yùn)動(dòng),表明已經(jīng)消除了摩擦力和其他阻力的影響.

(3)接通電源,釋放小車,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列點(diǎn),將打下的第一個(gè)點(diǎn)標(biāo)為O.在紙帶上依次取A、B、C……若干個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),已知相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T.測(cè)得A、B、C……各點(diǎn)到O點(diǎn)的距離分別為x1、x2、x3……,如圖所示.

實(shí)驗(yàn)中,重物質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量,可認(rèn)為小車所受的拉力大小為mg,從打O點(diǎn)到打B點(diǎn)的過程中,拉力對(duì)小車做的功W=________,打B點(diǎn)時(shí)小車的速度v=________.

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