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精英家教網(wǎng) > 高中物理 > 題目詳情

(14分)某同學(xué)利用玩具電動車模擬騰躍運(yùn)動．如圖所示，AB是水平地面，長度為L=6m，BC是半徑為R=12m的圓弧，AB、BC相切于B點(diǎn)，CDE是一段曲面．玩具電動車的功率始終為P=10W，從A點(diǎn)由靜止出發(fā)，經(jīng)t=3s到達(dá)B點(diǎn)，之后通過曲面到達(dá)離地面h=1．8m的E點(diǎn)水平飛出，落地點(diǎn)與E點(diǎn)的水平距離x=2.4m．玩具電動車可視為質(zhì)點(diǎn)，總質(zhì)量為m=1kg，在AB段所受的阻力恒為2N，重力加速度g取10 m/s²，不計(jì)空氣阻力．求：

(1)玩具電動車過B點(diǎn)時(shí)對圓弧軌道的壓力：
(2)玩具電動車過E點(diǎn)時(shí)的速度；
(3)若從B點(diǎn)到E點(diǎn)的過程中，玩具電動車克服摩擦阻力做功10J，則該過程所需要的時(shí)間是多少?

（1）13N （2）4m/s （3）1.8s

試題分析：（1）在AB段運(yùn)動的過程知有：

解得

根據(jù)牛頓第二定律，對人和車在B點(diǎn)分析：

解得F=13N
由牛頓第三定律知，壓力為13N，方向豎直向下
（2）又由平拋運(yùn)動得：

解得

（3）在BE段運(yùn)動過程知有：

解得：t₃=1.8s

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相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

（14分）如圖所示，A球從傾角θ=30⁰的光滑斜面上某點(diǎn)由靜止開始滾下，然后進(jìn)入足夠長的光滑水平面上，經(jīng)M點(diǎn)時(shí)速度大小不發(fā)生變化，方向立刻變?yōu)樗较蜃蟆球從M點(diǎn)開始向左做直線運(yùn)動，試問：

①若A球從斜面上某一高處靜止?jié)L下，同時(shí)B球以v₀="8" m/s向左做勻速直線運(yùn)動，A球的高度滿足什么條件，A、B兩球能發(fā)生碰撞。
②若A球從斜面上N點(diǎn)靜止開始滾下，MN=" 10" m，B球同時(shí)從M點(diǎn)由靜止向左以加速度a="2" m/s²做勻加速直線運(yùn)動，問：經(jīng)多長時(shí)間兩者相碰？（g="l0" m/s²）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示,足夠長的水平傳送帶以速度v沿逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動,傳送帶的左端與光滑圓弧軌道底部平滑連接,圓弧軌道上的A點(diǎn)與圓心等高,一小物塊從A點(diǎn)靜止滑下,再滑上傳送帶,經(jīng)過一段時(shí)間又返回圓弧軌道,返回圓弧軌道時(shí)小物塊恰好能到達(dá)A點(diǎn),則下列說法正確的是（）

A．圓弧軌道的半徑一定是v²/2g

B．若減小傳送帶速度,則小物塊不可能到達(dá)A點(diǎn)

C．若增加傳送帶速度,則小物塊有可能經(jīng)過圓弧軌道的最高點(diǎn)

D．不論傳送帶速度增加到多大,小物塊都不可能經(jīng)過圓弧軌道的最高點(diǎn)

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

有一個(gè)冰上木箱的游戲節(jié)目，規(guī)則是：選手們從起點(diǎn)開始用力推箱一段時(shí)間后，放手讓箱向前滑動，若箱最后停在桌上有效區(qū)域內(nèi)，視為成功；若箱最后未停在桌上有效區(qū)域內(nèi)就視為失敗．其簡化模型如圖所示，AC是長度為L₁＝7 m的水平冰面，選手們可將木箱放在A點(diǎn)，從A點(diǎn)開始用一恒定不變的水平推力推箱，BC為有效區(qū)域．已知BC長度L₂＝1 m，木箱的質(zhì)量m＝50 kg，木箱與冰面間的動摩擦因數(shù)μ＝0.1.某選手作用在木箱上的水平推力F＝200 N，木箱沿AC做直線運(yùn)動，若木箱可視為質(zhì)點(diǎn)，g取10 m/s².那么該選手要想游戲獲得成功，試求：

(1)推力作用在木箱上時(shí)的加速度大小；
(2)推力作用在木箱上的時(shí)間滿足什么條件？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

（13分）如圖所示

、

相互垂直，

將空間分成兩個(gè)區(qū)域，

．區(qū)域Ⅰ中有垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場，區(qū)域Ⅱ中有平行于

，大小為

的勻強(qiáng)電場和另一未知勻強(qiáng)磁場（方向垂直紙面，圖中未畫出）．一束質(zhì)量為

、電量為

的粒子以不同的速率（速率范圍0~

）自

點(diǎn)垂直于

射入?yún)^(qū)域Ⅰ．其中以最大速率

射入的粒子恰能垂直于

進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅱ．已知

間距為

，不計(jì)粒子重力以及粒子間的相互作用．試求：

（1）區(qū)域Ⅰ中勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小；
（2）為使速率為

的粒子進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅱ后能沿直線運(yùn)動，則區(qū)域Ⅱ的磁場大小和方向；
（3）分界線

上，有粒子通過的區(qū)域的長度．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

（12分）如圖所示是一個(gè)模擬風(fēng)洞中的實(shí)驗(yàn)，空氣壓縮機(jī)在風(fēng)洞可形成豎直向上的均勻氣流。將一質(zhì)量m=2kg的圓球套在與水平面成37°角的細(xì)直桿上，直桿固定不動，球內(nèi)壁與桿間動摩擦因數(shù)μ=0.5，將此裝置置于風(fēng)洞中，氣流可對球施加豎直向上的恒力F，某時(shí)刻由靜止釋放小球，經(jīng)t=1s，小球通過的位移為S=0.5m．取g=10m/s²，sin37°=0.6，cos37°=0.8。

（1）求小球運(yùn)動的加速度大小；
（2）求恒力F的大小；
（3）求運(yùn)動1s內(nèi)，小球機(jī)械能的變化量ΔE；

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

（14分）如圖所示，將直徑為2R的半圓形導(dǎo)軌固定在豎直面內(nèi)的A、B兩點(diǎn)，直徑AB與豎直方向的夾角為60°。在導(dǎo)軌上套一質(zhì)量為m的小圓環(huán)，原長為2R、勁度系數(shù)

的彈性輕繩穿過圓環(huán)且固定在A、B兩點(diǎn)。已知彈性輕繩滿足胡克定律，且形變量為x時(shí)具有彈性勢能

，重力加速度為g，不計(jì)一切摩擦。將圓環(huán)由A點(diǎn)正下方的C點(diǎn)靜止釋放，當(dāng)圓環(huán)運(yùn)動到導(dǎo)軌的最低點(diǎn)D點(diǎn)時(shí)，求

（1）圓環(huán)的速率v；
（2）導(dǎo)軌對圓環(huán)的作用力F的大小?

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，空間有一垂直紙面向外的磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.5T的勻強(qiáng)磁場，一質(zhì)量為0.2kg，且足夠長的絕緣木板靜止在光滑水平面上，在木板的左端無初速放置一質(zhì)量為0.1kg，電荷量q=+0.2C的滑塊，滑塊與絕緣木板之間動摩擦因數(shù)為0.5，滑塊受到的最大靜摩擦力可認(rèn)為等于滑動摩擦力。現(xiàn)對木板施加方向水平向左，大小為0.6N的恒力，g取10m/s²。則（）

A．木板和滑塊一直以2m/s²做勻加速運(yùn)動

B．滑塊先做勻加速運(yùn)動，再做加速度減小的加速運(yùn)動，最后做勻速運(yùn)動

C．最終木板以2m/s²做勻加速運(yùn)動，滑塊以10m/s做勻速運(yùn)動

D．最終木板以3m/s²做勻加速運(yùn)動，滑塊以10m/s的勻速運(yùn)動

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實(shí)驗(yàn)題

某小組“驗(yàn)證牛頓第二定律”的實(shí)驗(yàn)裝置如下圖，長木板固定在水平桌面上，一端裝有定滑輪；木板上有一滑塊，其一端與電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶相連，另一端通過跨過定滑輪的細(xì)線與托盤連接。
（1）該小組研究加速度和拉力關(guān)系時(shí)，得到的圖象將會是圖

（2）下圖給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶的一部分：1、2、3、4、5、6、7是計(jì)數(shù)點(diǎn)每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打點(diǎn)（圖中未標(biāo)出），計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示。根據(jù)圖中數(shù)據(jù)計(jì)算的加速度a= m/s²（保留三位有效數(shù)字）。

（3）某同學(xué)在研究加速度和質(zhì)量關(guān)系時(shí)，記錄下如下數(shù)據(jù)，請?jiān)谙旅娴淖鴺?biāo)紙中選擇合理的坐標(biāo)，描出相關(guān)圖線，并可以由圖線可以得到實(shí)驗(yàn)結(jié)論：。

次數(shù)	1	2	3	4	5
質(zhì)量m/g	200	300	400	500	600
加速度a/m˙s^-2	1.00	0.67	0.50	0.40	0.33

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