【題目】如圖所示,水平放置的圓盤(pán),在其邊緣C點(diǎn)固定一個(gè)小桶,桶高不計(jì),圓盤(pán)半徑R=1m,在圓盤(pán)直徑CD的正上方,與CD平行放置一條水平滑道AB,滑道右端B與圓盤(pán)圓心O在同一豎直線上,且B距離O的高度h=1.25m,在滑道左端靜止放置質(zhì)量為m=0.4kg的物塊(可視為質(zhì)點(diǎn)),物塊與滑道的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2,現(xiàn)用力F=4N的水平力拉動(dòng)物塊,同時(shí)圓盤(pán)從圖示位置,以角速度ω=2πrad/s繞通過(guò)圓心的豎直軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng),拉力作用在物塊上一段時(shí)間后撤去,最終物塊由B點(diǎn)水平拋出,恰好落入圓盤(pán)邊緣的小桶內(nèi)。(g=10m/s2),求拉力作用的時(shí)間和相應(yīng)的滑道長(zhǎng)度。

【答案】;n=12、3…

【解析】試題分析:物塊由B點(diǎn)拋出后做平拋運(yùn)動(dòng),在豎直方向有:h=gt2,解得t=0.5s

物塊離開(kāi)滑到的速度:

拉動(dòng)物塊時(shí)的加速度,由牛頓第二定律:F-μmg=ma1,得:a1=8m/s2,

撤去拉力物塊做減速運(yùn)動(dòng)的加速度:a2="μg" =2m/s2

圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)周期

物塊在滑道導(dǎo)航先加速后減速:v=a1t1-a2t2

物塊滑行時(shí)間、拋出在空中時(shí)間與圓盤(pán)周期關(guān)系:t1+t2+t=nTn=12、3…

由上面兩式聯(lián)立得:n=1、2、3…

物塊加速獲得速度:m/s

則板長(zhǎng)為:

解得:n=1、23…

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖,兩平行金屬導(dǎo)軌間距離,導(dǎo)軌和水平面的夾角是,導(dǎo)軌所在的平面內(nèi)分布著磁感應(yīng)強(qiáng)度的勻強(qiáng)磁場(chǎng),金屬導(dǎo)軌的一端接有電動(dòng)勢(shì)、內(nèi)阻的直流電源,現(xiàn)把一個(gè)質(zhì)量的導(dǎo)體棒ab放在金屬導(dǎo)軌上,導(dǎo)體棒始終靜止,導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌垂直且接觸良好,導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌接觸的兩點(diǎn)間的電阻,導(dǎo)軌電阻不計(jì),g10m/s2。

(1)求通過(guò)導(dǎo)體棒的電流;

(2)若導(dǎo)軌光滑,磁場(chǎng)方向豎直向上,求導(dǎo)體棒受到的安培力大小及的大;

(3)若導(dǎo)軌粗糙,磁場(chǎng)方向垂直導(dǎo)軌平面向上,求導(dǎo)體棒受到的摩擦力的大小和方向

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,物體P用兩根長(zhǎng)度相等不可伸長(zhǎng)的細(xì)線系于豎直桿上,它們隨桿轉(zhuǎn)動(dòng),若轉(zhuǎn)動(dòng)角速度為ω,則下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

A.ω只有超過(guò)某一值時(shí),繩子AP才有拉力

B.線BP的拉力隨ω的增大而增大

C.線BP的拉力一定大于線AP的拉力

D.當(dāng)ω增大到一定程度時(shí),線AP的拉力將大于BP的拉力

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在做研究平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)時(shí),通過(guò)描點(diǎn)法畫(huà)出小球平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡,并求出平拋運(yùn)動(dòng)的初速度,實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示.

(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)將固定有斜槽的木板放在實(shí)驗(yàn)桌上,實(shí)驗(yàn)前要檢查木板是否水平,請(qǐng)簡(jiǎn)述你的檢查方法_______________.

(2)關(guān)于這個(gè)實(shí)驗(yàn),以下說(shuō)法中正確的是________

A.小球釋放的初始位置越高越好

B.每次小球要從同一高度由靜止釋放

C.實(shí)驗(yàn)前要用重垂線檢查坐標(biāo)紙上的豎線是否豎直

D.小球的平拋運(yùn)動(dòng)要靠近木板但不接觸

(3)在做研究平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)時(shí),坐標(biāo)紙應(yīng)當(dāng)固定在豎直的木板上,圖中坐標(biāo)紙的固定情況與斜槽末端的關(guān)系正確的是____

(4)某同學(xué)在描繪平拋運(yùn)動(dòng)軌跡時(shí),得到的部分軌跡曲線如圖乙所示.在曲線上取A、BC三個(gè)點(diǎn),測(cè)量得到A、B、C三點(diǎn)間豎直距離h110.20 cmh220.20 cm,A、B、C三點(diǎn)間水平距離x1x2x12.40 cm,g10 m/s2,則物體平拋運(yùn)動(dòng)的初速度v0的計(jì)算式為____________(用字母h1、h2、x、g表示),代入數(shù)據(jù)得其大小為____________m/s.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖,將a、b兩小球以不同的初速度同時(shí)水平拋出,它們均落在水平地面上的P點(diǎn),a球拋出時(shí)的高度較b球的高,P點(diǎn)到兩球起拋點(diǎn)的水平距離相等,不計(jì)空氣阻力.與b球相比,a球(

A. 初速度較大

B. 速度變化率較大

C. 落地時(shí)速度一定較大

D. 落地時(shí)速度方向與其初速度方向的夾角較大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】麥克斯韋的電磁場(chǎng)理論告訴我們:變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生感生電場(chǎng),該感生電場(chǎng)是渦旋電場(chǎng);變化的電場(chǎng)也可以產(chǎn)生感生磁場(chǎng),該感生磁場(chǎng)是渦旋磁場(chǎng)。

(1)如圖所示,在半徑為r的虛線邊界內(nèi)有一垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時(shí)間的變化關(guān)系為B=ktk>0且為常量)。將一半徑也為r的細(xì)金屬圓環(huán)(圖中未畫(huà)出)與虛線邊界同心放置。

①求金屬圓環(huán)內(nèi)產(chǎn)生的感生電動(dòng)勢(shì)的大小。

②變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生的渦旋電場(chǎng)存在于磁場(chǎng)內(nèi)外的廣闊空間中,在與磁場(chǎng)垂直的平面內(nèi)其電場(chǎng)線是一系列同心圓,如圖中的實(shí)線所示,圓心與磁場(chǎng)區(qū)域的中心重合。在同一圓周上,渦旋電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小處處相等。使得金屬圓環(huán)內(nèi)產(chǎn)生感生電動(dòng)勢(shì)的非靜電力是渦旋電場(chǎng)對(duì)自由電荷的作用力,這個(gè)力稱(chēng)為渦旋電場(chǎng)力,其與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系和靜電力與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系相同。請(qǐng)推導(dǎo)金屬圓環(huán)位置的渦旋電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小E。

(2)如圖所示,在半徑為r的虛線邊界內(nèi)有一垂直于紙面向里的勻強(qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度大小隨時(shí)間的變化關(guān)系為E=ρtρ>0且為常量)。

①我們把穿過(guò)某個(gè)面的磁感線條數(shù)稱(chēng)為穿過(guò)此面的磁通量,同樣地,我們可以把穿過(guò)某個(gè)面的電場(chǎng)線條數(shù)稱(chēng)為穿過(guò)此面的電通量。電場(chǎng)強(qiáng)度發(fā)生變化時(shí),對(duì)應(yīng)面積內(nèi)的電通量也會(huì)發(fā)生變化,該變化的電場(chǎng)必然會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)。小明同學(xué)猜想求解該磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方法可以類(lèi)比(1)中求解E的方法。若小明同學(xué)的猜想成立,請(qǐng)推導(dǎo)B在距離電場(chǎng)中心為aa<r)處的表達(dá)式,并求出在距離電場(chǎng)中心2r處的磁感應(yīng)強(qiáng)度的比值B1B2。

②小紅同學(xué)對(duì)上問(wèn)通過(guò)類(lèi)比得到的B的表達(dá)式提出質(zhì)疑,請(qǐng)你用學(xué)過(guò)的知識(shí)判斷B的表達(dá)式是否正確,并給出合理的理由。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,斜面上固定有一與斜面垂直的擋板,另有一截面為1/4圓的光滑柱狀物體甲放置于斜面上,半徑與甲相等的光滑球乙被夾在甲與擋板之間,沒(méi)有與斜面接觸而處于靜止?fàn)顟B(tài)。現(xiàn)在從球心O1處對(duì)甲施加一平行于斜面向下的力F,使甲沿斜面方向向下移動(dòng),移動(dòng)過(guò)程中甲、乙始終保持平衡。則在此過(guò)程中(

A. 擋板對(duì)乙球的彈力變大

B. 推力F變小

C. 乙球?qū)ξ矬w甲的彈力變大

D. 甲對(duì)斜面的壓力不變

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,某同學(xué)模仿老師上課的演示實(shí)驗(yàn),他把一個(gè)彈簧上端懸掛,下端與槽中的水銀面接觸,將上述裝置接在電動(dòng)勢(shì)為1.5 V的干電池上。但是,當(dāng)他接通電路以后,彈簧的下端始終在水銀面以下而沒(méi)有出現(xiàn)所期待的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。這是因?yàn)?/span>

A. 該電源所能夠提供的電流太小了

B. 所用的彈簧勁度系數(shù)太小了

C. 電源的正負(fù)極接反了

D. 使用了干電池而沒(méi)有使用交流電源

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某探測(cè)器從地面升空后,先在近地軌道上以線速度v環(huán)繞地球飛行,再調(diào)整速度進(jìn)入地火轉(zhuǎn)移軌道,最后再一次調(diào)整速度以線速度v在火星表面附近環(huán)繞飛行,若認(rèn)為地球和火星都是質(zhì)量分布均勻的球體,已知火星與地球的半徑之比為12,密度之比為57,設(shè)火星與地球表面重力加速度分別為gg,下列結(jié)論正確的是( 。

A. 14B. 7

C. D.

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同步練習(xí)冊(cè)答案