【題目】如圖所示，長為L、內(nèi)壁光滑的直管與水平地面成30°角固定放置．將一質(zhì)量為m的小球固定在管底，用一輕質(zhì)光滑細(xì)線將小球與質(zhì)量為M=km的小物塊相連，小物塊懸掛于管口．現(xiàn)將小球釋放，一段時(shí)間后，小物塊落地靜止不動，小球繼續(xù)向上運(yùn)動，通過管口的轉(zhuǎn)向裝置后做平拋運(yùn)動，小球在轉(zhuǎn)向過程中速率不變．(重力加速度為g)

(1)求小球從管口拋出時(shí)的速度大�。�

(2)試證明小球平拋運(yùn)動的水平位移總小于

【答案】（1）（k＞2）（2）見解析；

【解析】

試題（1）設(shè)M落地時(shí)的速度大小為v，m射出管口時(shí)速度大小為v0，M落地后m的加速度為a0．

小物塊沒有落到地面的時(shí)候，由機(jī)械能守恒有

根據(jù)牛頓第二定律有：mgsin30°=ma0

對于小物塊落地靜止不動，小球m繼續(xù)向上做勻減速運(yùn)動有：v2-v02=2a0L（1-sin30°）

解得：（k＞2）

（3）平拋運(yùn)動x=v0t Lsin30°=gt2

解得

因?yàn)?/span>＜1，所以x＜，得證．

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】某輸電線路橫穿公路時(shí)，要在地下埋線通過，為了保護(hù)線路不至于被壓壞，預(yù)先鋪設(shè)結(jié)實(shí)的過路鋼管，再讓輸電線從鋼管中穿過．電線穿管的方案有兩種：甲方案是鋪設(shè)兩根鋼管，兩條輸電線分別從兩根鋼管中穿過；乙方案是只鋪設(shè)一根鋼管，兩條輸電線都從這一根鋼管中穿過，如圖12所示．如果輸電導(dǎo)線輸送的電流很大，那么，以下說法正確的是 ( )

A. 無論輸送的電流是恒定電流還是交變電流，甲、乙兩方案都是可行的

B. 若輸送的電流是恒定電流，甲、乙兩方案都是可行的

C. 若輸送的電流是交變電流，乙方案是可行的，甲方案是不可行的

D. 若輸送的電流是交變電流，甲方案是可行的，乙方案是不可行的

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】直角坐標(biāo)系xOy中，M、N兩點(diǎn)位于x軸上，G、H兩點(diǎn)坐標(biāo)如圖，M、N兩點(diǎn)各固定一負(fù)點(diǎn)電荷，一電荷量為Q的正點(diǎn)電荷置于O點(diǎn)時(shí)，G點(diǎn)處的電場強(qiáng)度恰好為零，靜電力常量用k表示．若將該正點(diǎn)電荷移到H點(diǎn)，則G點(diǎn)處場強(qiáng)的大小和方向分別為：

A.，沿y軸正向

B.，沿y軸負(fù)向

C.，沿y軸正向

D.，沿y軸負(fù)向

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖(a)所示，某同學(xué)在水平面上用水平力拉一質(zhì)量為1kg的物塊由靜止開始運(yùn)動。借助力傳感器和位移傳感器，該同學(xué)測得不同時(shí)刻物塊的速度v和拉力F，并繪出v－圖像，見圖（b），其中線段AB與v軸平行，所用時(shí)間為2s，線段BC的延長線過原點(diǎn)，所用時(shí)間為4s，v2為物塊能達(dá)到的最大速度，此后物塊的速度和拉力保持不變。不計(jì)空氣阻力，則2s末（B點(diǎn)）拉力的功率為_______W，這6s內(nèi)物塊的位移為_______m。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量m＝0.75 kg的通電導(dǎo)體棒在安培力作用下靜止在傾角為30°、寬度L＝1m的光滑絕緣框架上，磁場方向垂直于框架平面向下(磁場僅存在于絕緣框架內(nèi))。右側(cè)回路中，電源的電動勢E＝8 V、內(nèi)阻r＝1 Ω，額定功率為6W、額定電壓為2V的電動機(jī)M正常工作。取重力加速度大小g＝10 m/s2，則磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為（ ）

A.1 TB.1.25 TC.1.5 TD.2 T

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】相距的足夠長金屬導(dǎo)軌豎直放置，質(zhì)量為的金屬棒ab和質(zhì)量為的金屬棒cd均通過棒兩端的套環(huán)水平地套在金屬導(dǎo)軌上，如圖（a）所示，虛線上方磁場方向垂直紙面向里，虛線下方磁場方向豎直向下，兩處磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相同，ab棒光滑，cd棒與導(dǎo)軌間動摩擦因數(shù)為，兩幫總電阻為，導(dǎo)軌電阻不計(jì)。時(shí)刻起，ab棒在方向豎直向上，大小按圖（b）所示規(guī)律變化的外力F作用下，由靜止沿導(dǎo)軌向上勻加速運(yùn)動，同時(shí)也由靜止釋放cd棒。

（1）求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小和ab棒加速度大��；

（2）已知在內(nèi)外力F做功，求這一過程中兩金屬棒產(chǎn)生的總焦耳熱；

（3）①判斷cd棒的運(yùn)動過程

②求出cd棒達(dá)到最大速度所對應(yīng)的時(shí)刻

③在圖（c）中畫出前5秒內(nèi)cd棒所受摩擦力隨時(shí)間變化的圖像。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一額定功率為9 W、額定電壓為9 V的小燈泡L（其電阻視為不隨溫度而變）和一直流電動機(jī)并聯(lián)，與定值電阻R＝4 Ω串聯(lián)后接在電路中的AB兩點(diǎn)間，電流表A為理想電表，電路如圖所示，燈泡的電阻不變．當(dāng)AB間接電壓0.49 V時(shí)，電動機(jī)不轉(zhuǎn)、燈泡不亮，電流表示數(shù)為0.1 A；當(dāng)AB間接電壓15 V時(shí)，電動機(jī)轉(zhuǎn)動起來、燈泡正常發(fā)光．則下列說法正確的是

A.電動機(jī)線圈電阻為1 Ω

B.燈泡正常發(fā)光時(shí)電流表示數(shù)1 A

C.燈泡正常發(fā)光時(shí)電動機(jī)輸出的機(jī)械功率4.25 W

D.電路正常工作時(shí)電動機(jī)突然被卡住時(shí),電流表讀數(shù)將為1.5A

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，afe、bcd為兩條平行的金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌間距L＝0.5m.ed間連入一電源E＝3V，內(nèi)阻r=0.5Ω，ab間放置一根長為l＝0.5m的金屬桿與導(dǎo)軌接觸良好，cf水平且abcf為矩形.空間中存在一豎直方向的磁場，當(dāng)調(diào)節(jié)斜面abcf的傾角θ時(shí)，發(fā)現(xiàn)當(dāng)且僅當(dāng)θ在30°～90°之間時(shí)，金屬桿可以在導(dǎo)軌上處于靜止平衡.已知金屬桿質(zhì)量為0.1kg，金屬桿的電阻R為1Ω，導(dǎo)軌及導(dǎo)線的電阻可忽略，金屬桿和導(dǎo)軌間最大靜摩擦力為彈力的倍.重力加速度g＝10m/s2，試求金屬桿受到的安培力和磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，勻強(qiáng)電場中有一個(gè)以O為圓心、半徑為R的圓，電場方向與圓所在平面平行，A、O兩點(diǎn)電勢差為U，一帶正電的粒子在該電場中運(yùn)動，經(jīng)A、B兩點(diǎn)時(shí)速度大小均為，粒子重力不計(jì)，以下說法正確的是（ ）

A.粒子在A、B間是做圓周運(yùn)動

B.粒子從A到B的運(yùn)動過程中，動能先增大后減小

C.勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度

D.圓周上電勢最高的點(diǎn)與O點(diǎn)的電勢差為

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