【題目】如圖所示,半徑R=0.4m的光滑圓弧軌道BC固定在豎直平面內,軌道的上端點B和圓心O的連線與水平方向的夾角θ=30°,下端點C為軌道的最低點且與粗糙水平面相切,一根輕質彈簧的右端固定在豎直擋板上。質量m=0.1kg的小物塊(可視為質點)從空中的A點以v0=m/s的速度被水平拋出,恰好從B點沿軌道切線方向進入軌道,經(jīng)過C點后沿水平面向右運動至D點時,彈簧被壓縮至最短,CD兩點間的水平距離L=0.8m,已知小物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)μ=0.5,g10m/s2.求:

1)小物塊從A點運動至B點的時間;

2)小物塊經(jīng)過圓弧軌道上的C點時,對軌道的壓力大;

3)該過程中彈簧的最大彈性勢能Epm

【答案】10.3s 27N 30.8J

【解析】

1)小物塊恰好從B端沿切線方向進入軌道,據(jù)幾何關系有:

解得:

2)根據(jù)幾何關系可知:

小物塊由B運動到C,據(jù)動能定理有:

C點處,據(jù)牛頓第二定律有

聯(lián)立兩式代入數(shù)據(jù)解得NC=7N

3)從C點到D點,由動能定理可知: 解得:Epm=0.8J

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲,有兩個量程的電流表,當使用ab兩個端點時,量程為1A,當使用a、c兩個端點時,量程為,已知電流表的內阻,滿偏電流2mA;如圖乙,是有兩個量程的電壓表,當使用de兩個端點時,量程為。當使用d、f兩個端點時,量程為。已知電流表的內阻,滿偏電流1mA;則電阻、、分別為:( )

A. B. C. D.

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【題目】如圖所示電路中,理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比n1n2=21,原線圈所接交變電壓表達式為U=25 sin100πtV),C為電容器,L為自感線圈,開關S斷開。則( 。

A. 交流電壓表示數(shù)為12.5V

B. 只增加交變電流的頻率,燈泡變暗

C. 只增加交變電流的頻率,電壓表讀數(shù)變大

D. 閉合開關S,待穩(wěn)定后燈泡的亮度不變

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【題目】如圖所示,質量M=1kg的重物B和質量m=0.3kg的小圓環(huán)A用細繩跨過一光滑滑輪軸連接,A端繩與輪連接,B端繩與軸相連接,不計輪軸的質量,輪與軸有相同的角速度且輪和軸的直徑之比為21。重物B放置在傾角為30固定在水平地面的斜面上,輕繩平行于斜面,B與斜面間的動摩擦因數(shù)μ=,圓環(huán)A套在豎直固定的光滑直桿上,滑輪軸中心與直桿的距離為L=4m,F(xiàn)將圓環(huán)A從與滑輪軸上表面等高處a靜止釋放,當下降H=3m到達b位置時,圓環(huán)的速度達到最大值,已知直桿和斜面足夠長,不計空氣阻力,取g=10m/s2。下列判斷正確的是

A. 圓環(huán)A到達b位置時,A、B組成的系統(tǒng)機械能減少了2.5J

B. 圓環(huán)A速度最大時,環(huán)A與重物B的速度之比為53

C. 圓環(huán)A能下降的最大距離為Hm=7.5m

D. 圓環(huán)A下降過程,作用在重物B上的拉力始終大于10N

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【題目】如圖所示為某物理實驗小組做探究功與速度變化的關系的實驗裝置(說明:實驗中橡皮筋型號相同)

(1)除了實驗所需的導線、復寫紙、紙帶,你認為還需要的實驗器材有_________;

A.低壓交流電源 B.刻度尺 C.干電池 D.天平

(2)關于橡皮筋做功,下列說法正確的是__________

A.橡皮筋做功的具體值可以直接測量

B.橡皮筋在小車運動的全程中始終做功

C. 通過增加橡皮筋的條數(shù)可以使橡皮筋對小車做的功成整數(shù)倍增加

D. 若橡皮筋伸長量變?yōu)樵瓉淼?/span>2,則橡皮筋做功也增加為原來的2

(3)如圖所示為某次打出的紙帶,其中打點計時器接在交流電為50Hz的交流電源上,每相鄰兩計數(shù)點間還有4個點未畫出,AB=3.59cm,BC=4.41cm,CD=5.19cm,DE=5.97cmEF=5.96cm,FG=5.98cm。分析紙帶實驗中小車的速度應取為_______m/s(結保留3位有數(shù)字)

4)若根據(jù)多次測量數(shù)據(jù)畫出的W-v草圖如圖所示,根據(jù)圖線形狀,可知對Wv的關系作出的猜想肯定不正確的是____(多選)

A. B. C. D.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】中國的面食文化博大精深,種類繁多,其中山西刀削面堪稱天下一絕,傳統(tǒng)的操作手法是一手托面,一手拿刀,直接將面削到開水鍋里。如圖所示,小面圈剛被削離時距開水鍋的高度為h,與鍋沿的水平距離為L,鍋的半徑也為L,將削出的小面圈的運動視為平拋運動,且小面圈都落入鍋中,重力加速度為g,則下列關于所有小面圈在空中運動的描述錯誤的是

A. 運動的時間都相同

B. 速度的變化量都相同

C. 落入鍋中時,最大速度是最小速度的3

D. 若初速度為v0,則

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【題目】如圖所示,一水平放置的平行板電容器充完電后一直與電源相連,帶正電的極板接地,兩極板間在P點固定一帶正電的點電荷,若將負極板向下移動一小段距離穩(wěn)定后兩板仍正對平行,則下列說法中正確的是  

A. P點的電勢升高B. 兩板間的場強不變

C. 點電荷的電勢能減小D. 兩極板所帶的電量不變

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】蹦床是一項運動員利用從蹦床反彈中表現(xiàn)雜技技巧的競技運動,一質量為50kg的運動員從1.8m高出自由下落到蹦床上,若從運動員接觸蹦床到運動員陷至最低點經(jīng)歷了0.4s,則這段時間內蹦床對運動員的平均彈力大小為(g=10m/s2不計空氣阻力)( )

A. 500N B. 750N C. 875N D. 1250N

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,碰撞實驗器可以驗證動量守恒定律,即研究兩個小球在軌道水平部分碰撞前后的動量關系.

(1)實驗中,直接測定小球碰撞前后的速度是不容易的.但是,可以通過僅測量__________(填選項前的符號),間接地解決這個問題.

A.小球開始釋放高度h

B.小球拋出點距地面的高度H

C.小球做平拋運動的水平距離(射程)

(2)圖中O點是小球拋出點在地面上的垂直投影.實驗時,先讓入射球m1多次從斜軌上S位置靜止釋放,找到其平均落地點的位置P,測量平拋射程.然后,把被碰小球靜置于軌道的水平部分,再將入射球從斜軌上S位置靜止釋放,與小球相碰,并多次重復.接下來要完成的必要步驟是__________(填選項前的符號).

A.用天平測量兩個小球的質量m1、m2

B.測量小球m1開始釋放高度h

C.測量拋出點距地面的高度H

D.分別找到m1、m2相碰后平均落地點的位置M、N

E.測量平拋射程OM、ON

(3)若兩球相碰前后的動量守恒,其表達式可表示為__________((2)中測量的量表示);若碰撞是彈性碰撞,那么還應滿足的表達式為__________((2)中測量的量表示).

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