【題目】如圖所示,水平軌道上有一輕彈簧左端固定,彈簧處于自然狀態(tài)時(shí),其右端位于P點(diǎn).現(xiàn)用一質(zhì)量m=0.1kg的小物塊 (可視為質(zhì)點(diǎn))將彈簧壓縮后釋放,物塊經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)的速度v0=18m/s,經(jīng)過水平軌道右端Q點(diǎn)后沿半圓軌道的切線進(jìn)入豎直固定的光滑圓軌道,最后物塊經(jīng)軌道最低點(diǎn)A拋出后落到B點(diǎn),已知物塊與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.15,R=l=1m,A到B的豎直高度h=1.25m,取g=10m/s2.
(1)求物塊到達(dá)Q點(diǎn)時(shí)的速度大。ūA舾枺
(2)求物塊經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)圓軌道對物塊的壓力;
(3)求物塊水平拋出的位移大。
【答案】(1)物塊到達(dá)Q點(diǎn)時(shí)的速度大小為m/s;
(2)物塊經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)對軌道的壓力為31.1N;
(3)物塊水平拋出的位移大小為9.5m
【解析】
試題分析:(1)根據(jù)動(dòng)能定理求出物塊到達(dá)Q點(diǎn)的速度大小;
(2)根據(jù)牛頓第二定律求出物塊經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)所受的彈力,從而得出物塊對Q點(diǎn)的壓力;
(3)根據(jù)機(jī)械能守恒定律求出物塊通過最低點(diǎn)A的速度大小,結(jié)合平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律求出物塊水平拋出的位移大。
解:(1)設(shè)物塊到達(dá)Q點(diǎn)時(shí)的速度為v,由動(dòng)能定理得
﹣μmg l=mv2﹣mv02
代入數(shù)據(jù)解得v=m/s
(2)設(shè)物塊剛離開Q點(diǎn)時(shí),圓軌道對物塊的壓力為FN
根據(jù)牛頓定律有FN+mg=m
則FN=m﹣mg=31.1N>0
故物塊能沿圓周軌道運(yùn)動(dòng)
(3)設(shè)物塊到達(dá)半圓軌道最低點(diǎn)A時(shí)的速度為v1
由機(jī)械能守恒得
mv2+mg2R=mv12
解得v1=19 m/s
由 h=gt2
s=vt
得s=v1
代入數(shù)據(jù),得s=9.5m.
答:(1)物塊到達(dá)Q點(diǎn)時(shí)的速度大小為m/s;
(2)物塊經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)對軌道的壓力為31.1N;
(3)物塊水平拋出的位移大小為9.5m.
年級 | 高中課程 | 年級 | 初中課程 |
高一 | 高一免費(fèi)課程推薦! | 初一 | 初一免費(fèi)課程推薦! |
高二 | 高二免費(fèi)課程推薦! | 初二 | 初二免費(fèi)課程推薦! |
高三 | 高三免費(fèi)課程推薦! | 初三 | 初三免費(fèi)課程推薦! |
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,小方塊代表一些相同質(zhì)量的鉤碼,圖1中O為輕繩之間連接的結(jié)點(diǎn),圖2中光滑的輕質(zhì)小滑輪跨在輕繩上懸掛鉤碼,兩裝置處于靜止?fàn)顟B(tài),現(xiàn)將圖1中B滑輪的端點(diǎn)B稍稍右移一些,圖2中的端點(diǎn)B沿虛線稍稍上移一些,(2圖中的繩長不變)則關(guān)于圖θ角和OB繩的張力F的變化,下列說法正確的是( 。
A. 1、2圖中的θ角均增大,F均不變
B. 1、2圖中的θ角均增不變,F均不變
C. 1圖中θ角增大、2圖中θ角不變,張力F均不變
D. 1圖中θ角減小、T不變,2圖中θ角增大,F減小
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】在做“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)時(shí),
①除了木板、小球、斜槽、鉛筆、圖釘之外,下列器材中還需要的是.
A.游標(biāo)卡尺B.秒表C.重垂線D.天平E.彈簧秤
②實(shí)驗(yàn)中,下列說法正確的是
A.應(yīng)使小球每次從斜槽上相同的位置自由滑下
B.斜槽軌道必須光滑
C.斜槽軌道末端可以不水平
D.要使描出的軌跡更好地反映真實(shí)運(yùn)動(dòng),記錄的點(diǎn)應(yīng)適當(dāng)多一些
E.為了比較準(zhǔn)確地描出小球運(yùn)動(dòng)的軌跡,應(yīng)該用一條曲線把所有的點(diǎn)連接起來
③某同學(xué)通過描點(diǎn)法畫出小球平拋運(yùn)動(dòng)軌跡和所測數(shù)據(jù)如圖所示,則物體平拋運(yùn)動(dòng)的初速度m/s.
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】一個(gè)T型電路如圖所示,電路中的電阻R1=10 Ω,R2=120 Ω,R3=40 Ω.另有一測試電源,電動(dòng)勢為100 V,內(nèi)阻忽略不計(jì).則( )
A. 當(dāng)cd端短路時(shí),ab之間的等效電阻是40 Ω
B. 當(dāng)ab端短路時(shí),cd之間的等效電阻是40 Ω
C. 當(dāng)ab兩端接通測試電源時(shí),cd兩端的電壓為80 V
D. 當(dāng)cd兩端接通測試電源時(shí),ab兩端的電壓為80 V
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】利用電動(dòng)機(jī)通過如圖所示的電路提升重物,已知電源電動(dòng)勢E=6V,電源內(nèi)阻r=1Ω,電阻R=3Ω,重物質(zhì)量m=0.10kg,當(dāng)將重物固定時(shí),理想電壓表的示數(shù)為5V,當(dāng)重物不固定,且電動(dòng)機(jī)最后以穩(wěn)定的速度勻速提升重物時(shí),電壓表的示數(shù)為5.5V,(不計(jì)摩擦,g取10m/s2).求:
(1)串聯(lián)入電路的電動(dòng)機(jī)內(nèi)阻為多大?
(2)重物勻速上升時(shí)的速度大小.
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,電源電動(dòng)勢為E,內(nèi)電阻為r.當(dāng)滑動(dòng)變阻器R的滑片P從右端滑到左端時(shí),發(fā)現(xiàn)電壓表V1、V2示數(shù)變化的絕對值分別為△U1和△U2,下列說法中正確的是( )
A. 小燈泡L1、L3變暗,L2變亮
B. 小燈泡L3變暗,L1、L2變亮
C. △U1>△U2
D. △U1<△U2
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】月球與地球質(zhì)量之比約為1:80,有研究者認(rèn)為月球和地球可視為一個(gè)由兩質(zhì)點(diǎn)構(gòu)成的雙星系統(tǒng),他們都圍繞地球與月球連線上某點(diǎn)O做勻速圓周運(yùn)動(dòng).據(jù)此觀點(diǎn),可知月球與地球繞O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)線速度大小之比約為( )
A.1:6400
B.1:80
C.80:1
D.6400:1
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】下列關(guān)于熱現(xiàn)象的說法,正確的是
A.氣體的溫度升高,氣體的壓強(qiáng)一定增大
B.外界對物體做功,物體的內(nèi)能一定增加
C.任何條件下,熱量都不會(huì)由低溫物體傳遞到高溫物體
D.任何熱機(jī)都不可能使燃料釋放的熱量完全轉(zhuǎn)化為機(jī)械能
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】神舟五號載人飛船質(zhì)量為m,在繞地球飛行的第5圈進(jìn)行變軌,由原來的橢圓軌道變?yōu)榫嗟孛娓叨葹閔的圓形軌道.還已知地球半徑為R,地面處的重力加速度為g.求:
(1)飛船在上述圓軌道上運(yùn)行的周期T;
(2)飛船在上述圓軌道上運(yùn)行時(shí)的動(dòng)能EK .
查看答案和解析>>
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報(bào)平臺(tái) | 網(wǎng)上有害信息舉報(bào)專區(qū) | 電信詐騙舉報(bào)專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報(bào)專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報(bào)專區(qū)
違法和不良信息舉報(bào)電話:027-86699610 舉報(bào)郵箱:58377363@163.com