【題目】如圖所示,M是水平放置的半徑足夠大的圓盤,繞過圓心的豎直軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng),以經(jīng)過O水平向右的方向作為x軸的正方向.在圓心O正上方距盤面高為h處有一個(gè)正在間斷滴水的容器,在t=0時(shí)刻開始隨傳送帶沿與x軸平行的方向做勻速直線運(yùn)動(dòng),速度大小為v.己知容器在t=0時(shí)滴下第一滴水,以后每當(dāng)前一滴水剛好落到盤面上時(shí)再滴一滴水,問:

(1)每一滴水經(jīng)多長時(shí)間滴落到盤面上?

(2)要使每一滴水在盤面上的落點(diǎn)都位于一條直線上,圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的最小角速度ω.

(3)第二滴水與第三滴水在盤面上的落點(diǎn)間的最大距離s.

【答案】(1)每一滴水經(jīng)時(shí)間滴落到盤面上.

(2)要使每一滴水在盤面上的落點(diǎn)都位于一條直線上,圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的最小角速為

(3)第二滴水與第三滴水在盤面上的落點(diǎn)間的最大距離s為

【解析】

試題分析:水滴滴下后做平拋運(yùn)動(dòng),根據(jù)高度求出時(shí)間.根據(jù)圓周運(yùn)動(dòng)的周期性,可分析得出使每一滴水在盤面上的落點(diǎn)都位于一條直線上的條件,求出最小角速度.當(dāng)?shù)诙嗡c第三滴水在盤面上的落點(diǎn)位于同一直徑上圓心的兩側(cè)時(shí)兩點(diǎn)間的距離最大.利用水平間關(guān)系關(guān)系可求出.

解:(1)水滴在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng),有

h= 得t1=

(2)要使每一滴水在圓盤面上的落點(diǎn)都位于同一條直線上,在相鄰兩滴水的下落時(shí)間內(nèi),圓盤轉(zhuǎn)過的最小角度為π,所以最小角速度為

ω=

(3)第二滴水落在圓盤上的水平位移為

x2=v2t1=2v

第三滴水在圓盤上的水平位移為

x3=v3t1=3v

當(dāng)?shù)诙嗡c第三滴水在盤面上的落點(diǎn)位于同一直徑上圓心的兩側(cè)時(shí)兩點(diǎn)間的距離最大,為

s=x2+x3=5v

答:(1)每一滴水經(jīng)時(shí)間滴落到盤面上.

(2)要使每一滴水在盤面上的落點(diǎn)都位于一條直線上,圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的最小角速為

(3)第二滴水與第三滴水在盤面上的落點(diǎn)間的最大距離s為

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,將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在鐵架臺(tái)上,使重物帶動(dòng)紙帶從靜止開始自由下落,利用此裝置可以驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.

(1)所需器材有打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(帶導(dǎo)線)、紙帶、復(fù)寫紙、帶鐵夾的鐵架臺(tái)和帶火子的重物,此外還需______(填字母代號(hào)) 中的器材;

A.直流電源、天平及砝碼 B.直流電源、毫米刻度尺

C.交流電源、天平及砝碼 D.交流電源、毫米刻度尺

(2)若實(shí)驗(yàn)中所用重物的質(zhì)量m=1kg,打點(diǎn)的時(shí)間間隔為T=0.02s,取g=9.80m/s,按實(shí)驗(yàn)要求正確地選出紙帶進(jìn)行測(cè)量,是得連續(xù)三點(diǎn)AB、CO的距離分別為s1=15.55cm,s2=19.20cm,s3=23.23cm如圖所示。那么: 記錄B點(diǎn)時(shí),重物的動(dòng)能__________J;從重物開始下落至B點(diǎn),重物的重力勢(shì)能減少量是__________J。(保留三位有效數(shù)字) 由此可得出結(jié)論: 在誤差允許的范圍內(nèi),機(jī)械能守恒。

3)實(shí)驗(yàn)小組在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn):更錘減小的重力勢(shì)能總是大于更錘增加的動(dòng)能。其原因主要是該實(shí)驗(yàn)中存在阻力作用。因此該組同學(xué)想到可以通過該實(shí)驗(yàn)測(cè)算平均用力的大小如該實(shí)驗(yàn)中存在的平均阻力大小

=_________N(保留一位有效數(shù)字)。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在xoy坐標(biāo)系的0≤y≤d的區(qū)域內(nèi)分布著沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),在d≤y≤2d的區(qū)域內(nèi)分布著垂直于xoy平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng),MN為電場(chǎng)和磁場(chǎng)的交界面,ab為磁場(chǎng)的上邊界,F(xiàn)從原點(diǎn)O處沿x軸正方向發(fā)射出速率為v0、比荷(電荷量與質(zhì)量之比)為k的帶正電粒子,粒子運(yùn)動(dòng)軌跡恰與ab相切并返回磁場(chǎng)。已知電場(chǎng)強(qiáng)度,不計(jì)粒子重力和粒子間的相互作用。試求:

(1)粒子從O點(diǎn)第一次穿過MN時(shí)的速度大小和水平位移的大小;

(2)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小;

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一演示用的永動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)輪由5根輕桿和轉(zhuǎn)軸構(gòu)成,輕桿的末端裝有用形狀記憶合金制成的葉片,輕推轉(zhuǎn)輪后,進(jìn)入熱水的葉片因伸展而劃水,推動(dòng)轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)動(dòng)。離開熱水后,葉片形狀迅速恢復(fù),轉(zhuǎn)輪因此能較長時(shí)間轉(zhuǎn)動(dòng)。下列說法正確的是( )

A. 轉(zhuǎn)動(dòng)的葉片不斷攪動(dòng)熱水,水溫升高

B. 轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)動(dòng)所需能量來自形狀記憶合金自身

C. 轉(zhuǎn)輪依靠自身慣性轉(zhuǎn)動(dòng),不需要消耗外界能量

D. 葉片在熱水中吸收的熱量一定大于在空氣中釋放的熱量

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一船在靜水中的速度是6m/s,要渡過寬為180m、水流速度為8m/s的河流,則下列說法中正確的是( )

A. 船相對(duì)于地的速度可能是15m/s;

B. 此船過河的最短時(shí)間是30s;

C. 此船可以在對(duì)岸的任意位置靠岸

D. 此船不可能垂直到達(dá)對(duì)岸;

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】2013122日,肩負(fù)著落月勘察重任的嫦娥三號(hào)沿地月轉(zhuǎn)移軌道直奔月球,在距月球表面100 kmP點(diǎn)進(jìn)行第一次制動(dòng)后被月球捕獲,進(jìn)入橢圓軌道Ⅰ繞月飛行,之后,衛(wèi)星在P點(diǎn)又經(jīng)過第二次剎車制動(dòng),進(jìn)入距月球表面100 km的圓形工作軌道Ⅱ,繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),在經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)會(huì)再一次剎車制動(dòng)進(jìn)入近月點(diǎn)距地球15公里的橢圓軌道Ⅲ,然后擇機(jī)在近月點(diǎn)下降進(jìn)行軟著陸,如圖所示,則下列說法正確的是(  )

A. 嫦娥三號(hào)在軌道Ⅰ上運(yùn)動(dòng)的周期最長

B. 嫦娥三號(hào)在軌道Ⅲ上運(yùn)動(dòng)的周期最長

C. 嫦娥三號(hào)經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)在軌道Ⅱ上運(yùn)動(dòng)的線速度最大

D. 嫦娥三號(hào)經(jīng)過P點(diǎn)時(shí),在三個(gè)軌道上的加速度相等

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】有兩個(gè)與水平面成相同角度的斜面。某人在左側(cè)斜面上的P點(diǎn)向?qū)γ嫠綊伋鋈齻(gè)質(zhì)量不等的小石子,分別落在A、B、C三處,不計(jì)空氣阻力,A、C兩處在同一水平面上,則下列說法正確的是(

A. 落到A、B、C三處的小石子速度方向均相同

B. 落到A、B兩處的小石子速度方向相同

C. 落到C處的小石子水平拋出的初速度最小

D. 落到C處的小石子在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最長

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示是一定質(zhì)量的理想氣體的體積V和攝氏溫度變化關(guān)系的V-t圖象,氣體由狀態(tài)A變化到狀態(tài)B的過程中,下列說法正確的是(  )

A. 氣體的內(nèi)能增大

B. 氣體的內(nèi)能不變

C. 氣體的壓強(qiáng)減小

D. 氣體對(duì)外做功,同時(shí)從外界吸收熱量

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,光滑固定斜面的傾角為30°,A、B兩物體用不可伸長的輕繩相連,并通過滑輪置于斜面和斜面的右側(cè),此時(shí)A、B兩物體離地高度相同,且剛好處于靜止?fàn)顟B(tài).若剪短輕繩,則( )

A. A·B落地時(shí)速度之比為1:2

B. A·B落地時(shí)動(dòng)能之比為2:1

C. A·B落地時(shí)機(jī)械能之比為1:1

D. A·B運(yùn)動(dòng)到地面的時(shí)間之比為4:1

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案