【題目】伽利略在研究運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系時(shí),曾經(jīng)考慮了一個(gè)無(wú)摩擦的理想實(shí)驗(yàn):如圖所示,在A點(diǎn)處懸掛一個(gè)擺球,將擺球拉至B點(diǎn)處放手,擺球?qū)[到與B等高的C處;假若在A點(diǎn)正下方的E處釘一釘子,擺球的運(yùn)動(dòng)路徑會(huì)發(fā)生改變,但仍能升到與開始等高的D處.如果圖中的擺線長(zhǎng)為l,初始時(shí)刻擺線與豎直線之間的夾角為60°,重力加速度為g.求:

(1)擺球擺到最低點(diǎn)O時(shí)速度的大小;

(2)將E處的釘子下移,當(dāng)釘子與A的距離至少多大時(shí),擺球擺下后能在豎直面內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動(dòng).

【答案】(1);(2)

【解析】1)擺球運(yùn)動(dòng)過程無(wú)摩擦,故只有重力做功,那么機(jī)械能守恒;設(shè)小球的質(zhì)量為m,則有:mgl1-cosθ=mv2;
解得:
2)設(shè)小球恰能通過最高點(diǎn)時(shí),其軌道半徑為R,在最高點(diǎn)處由牛頓第二定律得: ;
從最低點(diǎn)到最高點(diǎn)由動(dòng)能定理得:mg2Rmv12mv2=mgRmgl
解得: ;
所以有:

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】如圖所示,在光滑的水平面上有一長(zhǎng)為L(zhǎng)的木板B,上表面粗糙,在其左端有一光滑的圓弧槽C,與長(zhǎng)木板接觸但不相連,圓弧槽的下端與木板上表面相平,B、C靜止在水平面上,F(xiàn)有滑塊A以初速v0從右端滑上B,并以v0滑離B,恰好能到達(dá)C的最高點(diǎn)。A、B、C的質(zhì)量均為m,試求:

(1)木板B上表面的動(dòng)摩擦因素μ;

(2)圓弧槽C的半徑R;

(3)當(dāng)A滑離C時(shí),C的速度。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】(8分)二極管是一種半導(dǎo)體元件,它的符號(hào)為 。二極管具有單向?qū)щ娦,即電流從+極流入時(shí)電阻比較小,而從+極流出時(shí)電阻比較大。

(1)使用萬(wàn)用表測(cè)量測(cè)量二極管的正反向電阻,可辨明它的正負(fù)極。步驟是:將選擇開關(guān)旋至合適倍率,調(diào)整歐姆零點(diǎn),將黑表筆接觸二極管的左端、紅表筆接觸右端,指針偏角比較;將紅、黑表筆對(duì)調(diào)再進(jìn)行測(cè)量,指針偏角比較大。由此判斷_____(填“左”或“右”)端為二極管的正極。

(2)某二極管的伏安特性曲線如圖,可選用下列器材驗(yàn)證其正向電壓時(shí)的伏安特性曲線:

A.直流電源E:電動(dòng)勢(shì)3 V,內(nèi)阻忽略不計(jì)

B.滑動(dòng)變阻器R:0~20 Ω

C.電壓表V1:量程5 V、內(nèi)阻約為50

D.電壓表V2:量程3 V、內(nèi)阻約為20

E.電流表A:量程0.6 A、內(nèi)阻約為0.5 Ω

F.電流表mA:量程50 mA、內(nèi)阻約為5 Ω

G.待測(cè)二極管D

H.單刀單擲開關(guān)S,導(dǎo)線若干

為提高測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確度,電壓表應(yīng)選用______,電流表應(yīng)選用______。(填寫各器材前的字母代號(hào))

(3)為達(dá)到測(cè)量目的,請(qǐng)?jiān)诖痤}卡上虛線框內(nèi)畫出正確的實(shí)驗(yàn)電路圖。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】下列說法中正確的是(  )

A. 重力是由于地球?qū)ξ矬w的吸引而產(chǎn)生的

B. 形狀規(guī)則的物體的重心與其幾何中心重合

C. 兩個(gè)物體只要接觸就會(huì)產(chǎn)生彈力

D. 物體對(duì)桌面的壓力是由于桌面發(fā)生彈性形變而產(chǎn)生的

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】下列各物理量中為矢量的是( )

A. 質(zhì)量 B. 速度 C. 路程 D. 時(shí)間

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,在一固定水平放置的閉合導(dǎo)體圓環(huán)上方,有一條形磁鐵,從離地面高處,由靜止開始下落,最后落在水平地面上.磁鐵下落過程中始終保持豎直方向,并從圓環(huán)中心穿過圓環(huán),而不與圓環(huán)接觸.若不計(jì)空氣阻力,重力加速度為,下列說法中正確的是( )

A. 在磁鐵下落的整個(gè)過程中,圓環(huán)中的感應(yīng)電流方向先逆時(shí)針后順時(shí)針(從上向下看圓環(huán))

B. 磁鐵在整個(gè)下落過程中,所受線圈對(duì)它的作用力先豎直向上后豎直向下

C. 磁鐵在整個(gè)下落過程中,它的機(jī)械能不變

D. 磁鐵落地時(shí)的速率一定等于

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示是研究光電效應(yīng)的電路,陰極K和陽(yáng)極A是密封在真空玻璃管中的兩個(gè)電極,K在受到光照時(shí)能夠發(fā)射光電子陽(yáng)極A吸收陰極K發(fā)出的光電子,在電路中形成光電流如果用單色光a照射陰極K,電流表的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn);用單色光b照射光電管陰極K時(shí),電流表的指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)下列說法正確的是(  )

A. a光的波長(zhǎng)一定小于b光的波長(zhǎng)

B. 只增加a光的強(qiáng)度可能使通過電流表的電流增大

C. 只增加a光的強(qiáng)度可使逸出的電子最大初動(dòng)能變大

D. 陰極材料的逸出功與入射光的頻率有關(guān)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在水平路面上用繩子拉一個(gè)重力為G=172N的木箱,繩子與水平路面的夾角為37°,木箱與路面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.10,要使木箱能在水平路面上勻速直線運(yùn)動(dòng),向前運(yùn)動(dòng)10米,(已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,tan37°=0.75,g取10m/s2.)求:


(1)繩上所加拉力F= ______ N
(2)力F做功 ______ J
(3)摩擦力做功 ______ J
(4)各力做的總功 ______ J.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】下圖為某同學(xué)在《測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度》的實(shí)驗(yàn)中,用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的一條紙帶,紙帶上標(biāo)出的A、B、C、D、E都是選中的計(jì)數(shù)點(diǎn),每?jī)蓚(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間都有四個(gè)點(diǎn)沒有畫出。已知交流電頻率為50赫茲,紙帶E端與小車相連。

(1)根據(jù)圖上數(shù)據(jù),可判斷小車做__________運(yùn)動(dòng);(勻加速直線、勻速直線或勻減速直線)

(2)AB間的長(zhǎng)度為____________m;

(3)打D點(diǎn)時(shí)紙帶(或小車)的運(yùn)動(dòng)速度大小為v=_______m/s;

(4)小車的加速度大小為a= ________m/。(以上結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案