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精英家教網 > 高中物理 > 題目詳情

【題目】AB是豎直平面內的四分之一光滑圓弧軌道,在下端B與水平直軌相切,如圖所示。一可視為質點的小球自A點起由靜止開始沿軌道下滑。已知圓軌道半徑為R,小球的質量為m,小球與水平直軌的滑動摩擦因素為,最終小球在C點處停住(不計空氣阻力)。求:

1小球下滑到B點時速度的大小;

2小球經過圓弧軌道的B點和水平軌道的C點時,所受軌道支持力FBFC各是多大?

3BC之間的距離

【答案】(1)(2) (3)

【解析】1在光滑圓弧軌道下滑過程中,機械能守恒,故有,解得

2小球經過圓弧軌道的B點時軌道的支持力和重力的合力充當向心力,根據牛頓第二定律可得解得

C點時,小球在水平方向上運動,所以在豎直方向上合力為零,故

小球在水平軌道的C點時:

(3)對全程應用動能定理,過程中重力做功,和摩擦力做功,所以有,解得:

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】甲乙兩位同學利用穿過打點計時器的紙帶來記錄小車的運動,打點計時器所用電源的頻率為50Hz

1)有關操作和測量的說法中正確的是_____

A.先釋放小車,再接通電源,當小車到達滑輪前及時用手按住它后關閉電源

B.開始釋放小車前,應使小車靠近打點計時器

C.測量時應舍去紙帶上的密集點,然后選取計數點

D.必須每5個打印點設一個計數點

2)實驗后,甲同學選擇了一條較為理想的紙帶,測量數據后,通過計算得到了小車運動過程中各計時時刻的速度如表格所示.

位置編號

0

0.1

0.2

0.3

0.4

時間t/s

0

0.1

0.2

0.3

0.4

速度v/ms1

0.42

0.67

0.92

1.16

1.42

分析表中數據,在誤差允許的范圍內,小車做_____運動;由于此次實驗的原始紙帶沒有保存,該同學想估算小車從位置0到位置5的位移,其估計算方法如下:x=0.42×0.1+0.67×0.1+0.92×0.1+1.16×0.1+1.42×0.1m,那么,該同學得到的位移_____(選填大于等于小于)實際位移.

3)某同學利用打點計時器所記錄的紙帶來研究小車做勻變速直線運動的情況,實驗中獲得一條紙帶,如圖,其中兩相鄰計數點間有兩個點未畫出.已知所用電源的頻率為50Hz,則打B點時小車運動的速度大小vB=_____m/s,小車運動的加速度大小a=_____m/s2.(計算結果保留3位有效數字)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】2008年,北京奧運會圣火歡迎儀式在北京天安門廣場舉行。啟動儀式上,中國國家主席胡錦濤把在中國的土地上點燃的第一支祥云火炬交給中國著名田徑運動員、男子110米欄世界紀錄保持者劉祥。觀察有圖中的旗幟和甲、乙兩火炬手所傳遞的圣火火焰,關于甲、乙兩火炬手相對于靜止旗桿的運動情況,下列說法正確的是(旗桿和甲、乙兩火炬手在同一地區)

A. 甲、乙兩火炬手一定向左運動

B. 甲、乙兩火炬手一定向右運動

C. 甲火炬手可能運動,乙火炬手向右運動

D. 甲火炬手可能靜止,乙火炬手向左運動

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一水平傳送帶以2.0m/s的速度順時針傳動,水平部分長為2.0m.,其右端與一傾角為θ=37°的光滑斜面平滑相連,斜面長為0.4m,一個可視為質點的物塊無初速度地放在傳送帶最左端,已知物塊與傳送帶間動摩擦因數μ=0.2,試問:

(1)物塊到達傳送帶右端的速度.

(2)物塊能否到達斜面頂端?若能則說明理由,若不能則求出物塊上升的最大高度.(sin37°=0.6,gl0m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】光帆是裝置在太空船上的一個面積很大但很輕的帆,利用太陽光對帆的光壓,可使太空船在太空中飛行.設想一光帆某時刻位于距離太陽為1天文單位(即日地間的平均距離)處,已知該處單位時間內通過垂直于太陽光輻射方向的單位面積的輻射能量E =1.37×103J·m -2· s-1,設平面光帆的面積為1.0×106m2,且其平面垂直于太陽光輻射方向,又設光帆對太陽光能全部反射(不吸收),則光帆所受光的壓力約等于____________________N

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖為兩分子系統的勢能與兩分子間距離r的關系曲線。下列說法正確的是

A. 當r大于時,分子間的作用力表現為引力

B. 當r小于時,分子間的作用力表現為斥力

C. 當r等于時,分子間的作用力為零

D. 在r由變到的過程中,分子間的作用力做負功

E. 在r由變到的過程中,分子間的作用力做正功

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】探究小車速度隨時間變化的規律的實驗中:

(1)給出下列的器材,選出實驗中所需的器材并填在橫線上(填序號)

①打點計時器 ②天平 ③交流電源 ④直流電源 ⑤細線和紙帶 ⑥鉤碼 ⑦秒表 ⑧軌道小車 ⑨刻度尺

選出的器材是:________________

(2)某同學在實驗中,用打點計時器記錄了被小車拖動的紙帶的運動情況,在紙帶上確定出ABCDE5個計數點。測得計數點間的距離如圖所示,每兩個相鄰的計數點之間還有四個點未畫出來。

①試根據紙帶上各個計數點間的距離,計算出打下BCD三個點時小車的瞬時速度,則vB__________m/svC0.264 m/svD0.390 m/s(保留3位有效數字)

②在下圖所示的坐標系中作出小車的vt圖線,并根據圖線求出a________m/s2

③將圖線延長與縱軸相交,此速度的物理意義是__________

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】伽利略在研究自由落體運動時,做了如下的實驗:他讓一個銅球從阻力很小(可忽略不計)的斜面上由靜止開始滾下,并且做了上百次.假設某次實驗伽利略是這樣做的:在斜面上任取三個位置A、B、C.讓小球分別由A、B、C滾下,如圖所示,讓A、B、C與斜面底端的距離分別為s1、s2、s3,小球由A、B、C運動到斜面底端的時間分別為t1、t2、t3,小球由A、B、C運動到斜面底端時的速度分別為v1,v2、v3,則下列關系式中正確并且是伽利略用來證明小球沿光滑斜面向下運動是勻變速直線運動的是

A. B. C. D.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】從勻加速上升的氣球上釋放一物體,在放出的瞬間,物體相對地面將具有 ( )

A. 向上的速度B. 向下的速度

C. 沒有速度D. 向下的加速度

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