【題目】如圖所示,水平實(shí)驗(yàn)臺A端固定,B端左右可調(diào),將彈簧左端與實(shí)驗(yàn)平臺固定,右端有一可視為質(zhì)點(diǎn),質(zhì)量為2kg的滑塊緊靠彈簧(未與彈簧連接),彈簧壓縮量不同時, 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摩擦因數(shù)為0.4的粗糙水平地面相切D點(diǎn),AB段最長時,BC兩點(diǎn)水平距離xBC=1.6m,實(shí)驗(yàn)平臺距地面髙度h=0.88m,圓弧半徑R=0.4m,θ=37°,已知 sin37°=0.6, cos37°=0.8. 假如在某行星表面上進(jìn)行此實(shí)驗(yàn),并已知在該行星質(zhì)量是地球質(zhì)量的4倍,半徑是地球半徑的5倍,取地球表面的重力加速度為10m/s2求:
(1)該星球的重力加速度;
(2)軌道末端AB段不縮短,壓縮彈簧后將滑塊彈出,求落到C點(diǎn)時速度與水平方向夾角;
(3)滑塊沿著圓弧軌道運(yùn)動后能在DE上繼續(xù)滑行2m,求滑塊在圓弧軌道上對D點(diǎn)的壓力大小.
【答案】(1) 1.6m/s2 (2) 45° (3) 16N
【解析】
根據(jù)星球表面的物體受到的重力等于萬有引力求出該星球的重力加速度;根據(jù)平拋運(yùn)動規(guī)律由水平位移和豎直位移求得運(yùn)動時間,即可得到C點(diǎn)處水平、豎直分速度,從而得到夾角;根據(jù)動能定理求得滑塊在D點(diǎn)的速度,然后由牛頓第二定律求得支持力,即可根據(jù)作用力和反作用力求得壓力;
解:(1)星球表面的物體受到的重力等于萬有引力,有
解得
且,
該行星表面的
(2)根據(jù)題意C點(diǎn)到地面高度
從B點(diǎn)飛出后,滑塊做平拋運(yùn)動,根據(jù)平拋運(yùn)動規(guī)律:
解得
根據(jù)
可知滑塊經(jīng)過點(diǎn)速度
飛到C點(diǎn)時豎直方向的速度
因此
即落到圓弧C點(diǎn)時,滑塊速度與水平方向夾角為45°
(3)滑塊在DE階段做勻減速直線運(yùn)動,加速度大小
根據(jù)
聯(lián)立兩式則
在圓弧軌道最低處
則,即對軌道壓力為16N
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】2016年2月6日,臺灣高雄市發(fā)生6.7級地震,震源深度為15 km。如果該地震中的簡諧橫波在地球中勻速傳播的速度大小為4 km/s,已知波沿x軸正方向傳播,某時刻剛好傳到N處,如圖所示,則下列說法中正確的是( )
A. 從波源開始振動到波源遷移到地面需要經(jīng)過3.75 s
B. 從波傳到N處開始計(jì)時,經(jīng)過t=0.03 s位于x=240 m處的質(zhì)點(diǎn)加速度最小
C. 波的周期為0.015 s
D. 波動圖象上M點(diǎn)此時速度方向沿y軸負(fù)方向,經(jīng)過一段極短的時間后動能減小
E. 從波傳到N處開始,經(jīng)過0.012 5 s,M點(diǎn)的波動狀態(tài)傳播到N點(diǎn)
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖是A、B兩物體同時由同一地點(diǎn)向同一方向做直線運(yùn)動的v-t圖象,從圖象上可知( )
A. A做勻速運(yùn)動, B做勻加速運(yùn)動
B. 20s末A、B相遇
C. 20s末A、B相距最遠(yuǎn)
D. 40s末A、B相遇
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,2015年9月3日,20架直升機(jī)組成“70”字樣,將抗戰(zhàn)勝利70周年大寫在天安門廣場上空。下列說法正確的是( )
A. 紅旗在空中飄揚(yáng)時,可把紅旗視為質(zhì)點(diǎn)
B. 欣賞“70”字樣時不可把飛機(jī)視為質(zhì)點(diǎn)
C. 以編隊(duì)中某一飛機(jī)為參考系,其他飛機(jī)是靜止的
D. 飛行員看到觀禮臺向后掠過,是以地面為參考系
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【題目】如圖所示,固定在水平地面上的物體P,左側(cè)是光滑圓弧面,一根輕繩跨過物體P頂點(diǎn)上的小滑輪,一端系有質(zhì)量為m=4kg的小球,小球與圓心連線跟水平方向的夾角θ=60°,繩的另一端水平連接物塊3,三個物塊重均為50N,作用在物塊2的水平力F=20N,整個系統(tǒng)平衡,g=10m/s2,則以下正確的是( )
A. 1和2之間的摩擦力是20N
B. 2和3之間的摩擦力是0N
C. 3與桌面間摩擦力為0N
D. 物塊3受6個力作用
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】8月16日凌晨,被命名為“墨子號”的中國首顆量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星開啟星際之旅,其運(yùn)行軌道為如圖所示的繞地球E運(yùn)動的橢圓軌道,地球E位于橢圓的一個焦點(diǎn)上。軌道上標(biāo)記了墨子衛(wèi)星經(jīng)過相等時間間隔(Δt=T/14,T為軌道周期)的位置。如果作用在衛(wèi)星上的力只有地球E對衛(wèi)星的萬有引力,則下列說法正確的是( )
A. 面積S1>S2
B. 衛(wèi)星在軌道A點(diǎn)的速度小于B點(diǎn)的速度
C. T2=Ca3,其中C為常數(shù),a為橢圓半長軸
D. T2=C'b3,其中C'為常數(shù),b為橢圓半短軸
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某同學(xué)在做“測定勻變速直線運(yùn)動的加速度”實(shí)驗(yàn)時,從打下的若干紙帶中選出了如圖所示的一條(每兩點(diǎn)間還有4個點(diǎn)沒有畫出來),圖中紙帶上部的數(shù)字為相鄰兩個計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離。打點(diǎn)計(jì)時器的頻率為50Hz。(圖中相鄰兩點(diǎn)距離依次為5.00cm、7.10cm、9.10cm、11.00cm、12.90cm、15.10cm)
(1)除打點(diǎn)計(jì)時器(含紙帶、復(fù)寫紙)、小車、一端附有滑輪的長木板、細(xì)繩、鉤碼、導(dǎo)線及開關(guān)外,在下面的儀器和器材中,必須使用的有(______)
A.電壓合適的 50 Hz 交流電源
B.電壓可調(diào)的直流電源
C.刻度尺
D.秒表
E.天平
(2)與紙帶上點(diǎn)“5”相對應(yīng)的瞬時速度v=__________m/s;
(3)該勻變速直線運(yùn)動的加速度a=___________。(答案均要求保留3位有效數(shù)字)
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【題目】某同學(xué)用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究物體的速度與時間的關(guān)系.
(1)實(shí)驗(yàn)時,使小車靠近打點(diǎn)計(jì)時器,先________再_______.(選填“接通電源”或“放開小車”)
(2)該同學(xué)用打點(diǎn)計(jì)時器記錄了小車的運(yùn)動情況,已知打點(diǎn)計(jì)時器的打點(diǎn)周期T=0.02s.在紙帶上選取A、B、C、D、E 5個計(jì)數(shù)點(diǎn),每兩個相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個點(diǎn)未畫出來,測得計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖乙所示.試根據(jù)紙帶上的數(shù)據(jù),計(jì)算出打下B點(diǎn)時小車的瞬時速度vB=______m/s,小車運(yùn)動的加速度a=______ m/s2(結(jié)果均保留3位有效數(shù)字).
(3)該同學(xué)改變懸掛的鉤碼個數(shù),得到如圖丙和丁所示的2條紙帶,對每條紙帶,依次每5個點(diǎn)取1個計(jì)數(shù)點(diǎn),并在各計(jì)數(shù)點(diǎn)處將其剪斷,然后將這些剪斷的紙條粘貼在相同的坐標(biāo)紙上,最后將紙條上端中心連起來,由圖可判斷丙圖中的加速度_____丁圖中的加速度(選填“大于”,“小于”或“等于”).
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某實(shí)驗(yàn)小組,利用如圖所示的裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。圖中A、B是兩個質(zhì)量分別為m1、m2,且m1>m2的圓柱形小物體,分別系在一條跨過定滑輪的柔軟細(xì)繩兩端;C、D是置于A物體一側(cè),相距為h的兩個沿A物體下落方向擺放的計(jì)時光電門,利用這兩個光電門,可以分別測量物體A經(jīng)過C、D位置時的時間間隔Δt1和Δt2。
(1)要利用此裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,除題中已知量m1、m2、h、Δt1和Δt2外,還需要測量的物理量是_______;
(2)已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>g,若系統(tǒng)的機(jī)械能守恒,則需滿足的等式為______________;
(3)為了減小實(shí)驗(yàn)誤差,提高測量精度,其中一項(xiàng)有效的措施是:保持C、D兩光電門的豎直高度差h不變,將C、D一起上下移動。你認(rèn)為__(填“向上”或“向下”)移動才能減小實(shí)驗(yàn)誤差,提高測量精度。
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