【題目】如圖所示,半徑為R的圓管BCD豎直放置,一可視為質(zhì)點的質(zhì)量為m的小球以某一初速度從A點水平拋出,恰好從B點沿切線方向進入圓管,到達圓管最高點D后水平射出.已知小球在D點對管下壁壓力大小為mg,且AD兩點在同一水平線上,BC弧對應(yīng)的圓心角θ60°,不計空氣阻力.求:

(1)小球在A點初速度的大。

(2)小球在D點角速度的大;

(3)小球在圓管內(nèi)運動過程中克服阻力做的功.

【答案】(1);(2);(3)

【解析】

1)根據(jù)幾何關(guān)系求出平拋運動下降的高度,從而求出豎直方向上的分速度,根據(jù)運動的合成和分解求出初速度的大。

2)根據(jù)向心力公式求出小球在D點的速度,從而求解小球在D點角速度.

3)對AD全程運用動能定理,求出小球在圓管中運動時克服阻力做的功.

1)小球從AB,豎直方向: vy22gR(1cos 60°)

解得vy

B點:v0.

2)在D點,由向心力公式得mg-mg

解得vD  

ω.

3)從AD全過程由動能定理:-WmvD2mv02 

解得WmgR.

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,質(zhì)量為的物體置于與水平傾角為固定斜面足夠長上,對物體施以平行于斜面向上的拉力F,時撤去拉力,物體運動的部分圖象如圖乙,試求:

物體沿斜面向上運動時,加速過程與減速過程的加速度大;

物體與斜面間的滑動摩擦因數(shù);

求向上的拉力F的大小;

物體沿斜面向上移動的最大距離。

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【題目】2018128日我國成功發(fā)射了嫦娥四號探測器,它實現(xiàn)了人類首次月球背面著陸探測.121639分,探測器在距月面129km處成功實施發(fā)動機點火,約5分鐘后,探測器順利進入距月面100km的圓形軌道,運行一段時間后擇機著陸月球表面,下列說法正確的有 (  )

A. 探測器發(fā)射速度大于7.9km/s

B. 探測器在距月面129km處發(fā)動機點火加速

C. 從點火到進入圓軌道,探測器位移是29km

D. 若已知引力常量、圓形軌道半徑及探測器在其上運行周期,可估算月球質(zhì)量

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,同一直線上的三個點電荷q1q2、q3,恰好都處在平衡狀態(tài),除相互作用的靜電力外不受其他外力作用.已知q1、q2間的距離是q2、q3間距離的2.下列說法正確的是

A. q1q3為正電荷,q2為負電荷

B. q1、q3為負電荷,q2為正電荷

C. q1q2q3=3649

D. q1q2q3=9436

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【題目】如圖所示,在粗糙水平地面上放著一個截面為半圓的柱狀物體A,A與豎直墻之間放一光滑半圓球B,整個裝置處于靜止狀態(tài)。已知A、B兩物體的質(zhì)量分別為mAmB,則下列說法正確的是(  )

A. A物體對地面的壓力大小為mAg

B. A物體對地面的壓力大小為(mAmB)g

C. B物體對A物體的壓力大于mBg

D. 地面對A物體沒有摩擦力

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【題目】發(fā)射地球同步衛(wèi)星時,先將衛(wèi)星發(fā)射到近地圓軌道1,然后點火,使其沿橢圓軌道2運行,最后再次點火,將衛(wèi)星送人同步圓軌道3.軌道12相切于Q點,軌道2、3相切于P點,如圖所示。則當衛(wèi)星分別在1、2、3軌道上正常運行時,下列說法中正確的是

A. 衛(wèi)星在軌道3上的速率大于在軌道1上的速率

B. 衛(wèi)星在軌道3上的角速度小于在軌道1上的角速度

C. 衛(wèi)星在軌道1上運行時的周期小于它在軌道2上運行時的周期

D. 衛(wèi)星在軌道2上經(jīng)過P點時的加速度等于它在軌道3上經(jīng)過P點時的加速度

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,平行板電容器的兩個極板為AB,B極板接地,A極板帶有電荷量+Q,板間電場有一固定點P,若將B極板固定,A極板下移一些,或者將A極板固定,B極板上移一些,在這兩種情況下,以下說法正確的是( 。

A. A極板下移時,P點的電場強度不變,P點電勢不變

B. A極板下移時,P點的電場強度不變,P點電勢升高

C. B極板上移時,P點的電場強度不變,P點電勢降低

D. B極板上移時,P點的電場強度減小,P點電勢降低

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,甲、已兩人在冰面上拔河。兩人中間位置處有一分界線,約定先使對方過分界線者為贏。若繩子質(zhì)量不計,冰面可看成光滑,則下列說法正確的是

A. 甲對繩的拉力與繩對甲的拉力是一對平衡力

B. 甲對繩的拉力與乙對繩的拉力是作用力與反作用力

C. 若甲的質(zhì)量比乙大,則甲能贏得拔河比賽的勝利

D. 若已對繩的速度比甲快,則已能贏得拔河比賽的勝利

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】用如圖甲所示裝置做探究物體的加速度跟力的關(guān)系的實驗。實驗時保持小車的質(zhì)量不變,用鉤碼所受的重力作為小車受到的合力,用打點計時器和小車后端拖動的紙帶測出小車運動的加速度。

(1)實驗時先不掛鉤碼,反復調(diào)整墊塊的左右位置,直到小車做勻速直線運動,這樣做的目的是__________________________。

(2)圖乙為實驗中打出的一條紙帶的一部分,從比較清晰的點跡起,在紙帶上標出了連續(xù)的5個計數(shù)點A、B、C、DE,相鄰兩個計數(shù)點之間都有4個點跡沒有標出,測出各計數(shù)點到A點之間的距離,如圖所示。已知打點計時器接在頻率為50 Hz的交流電源兩端,則此次實驗中小車運動的加速度的測量值a________ m/s2。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

(3)實驗時改變所掛鉤碼的質(zhì)量,分別測量小車在不同外力作用下的加速度。根據(jù)測得的多組數(shù)據(jù)畫出aF關(guān)系圖像,如圖丙所示。此圖像的AB段明顯偏離直線,造成此現(xiàn)象的主要原因可能是______。(選填下列選項的序號)

A.小車與平面軌道之間存在摩擦

B.平面軌道傾斜角度過大

C.所掛鉤碼的總質(zhì)量過大

D.所用小車的質(zhì)量過大

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