【題目】如圖所示摩托車做騰躍特技表演,沿曲面沖上高0.8m頂部水平高臺,接著以4m/s水平速度離開平臺,落至地面時,恰能無碰撞地沿圓弧切線從A點切入光滑豎直圓弧軌道,并沿軌道下滑.A、B為圓弧兩端點,其連線水平.已知圓弧半徑為2m,人和車的總質(zhì)量為200kg,特技表演的全過程中,空氣阻力不計.(計算中取g=10m/s2.求:
(1)從平臺飛出到A點,人和車運動的水平距離s.
(2)從平臺飛出到達(dá)A點時速度大小及圓弧對應(yīng)圓心角θ.
(3)若已知人和車運動到圓弧軌道最低點O速度為6m/s,求此時人和車對軌道的壓力.
【答案】(1)1.6m (2)m/s,90° (3)5600N
【解析】
(1)車做的是平拋運動,很據(jù)平拋運動的規(guī)律可得:
豎直方向上:
水平方向上:
可得:
.
(2)摩托車落至A點時其豎直方向的分速度:
到達(dá)A點時速度:
設(shè)摩托車落地時速度方向與水平方向的夾角為,則:
即,所以:
(3)對摩托車受力分析可以知道,摩托車受到的指向圓心方向的合力作為圓周運動的向心力,所以有:
當(dāng)時,計算得出.
由牛頓第三定律可以知道人和車在最低點O時對軌道的壓力為5600N.
答:(1)從平臺飛出到A點,人和車運動的水平距離.
(2)從平臺飛出到達(dá)A點時速度,圓弧對應(yīng)圓心角.
(3)當(dāng)最低點O速度為6m/s,人和車對軌道的壓力5600N.
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【題目】用單擺測定重力加速度的實驗裝置如圖所示。
(1)組裝單擺時,應(yīng)在下列器材中選用________(選填選項前的字母).
A.長度為1m左右的細(xì)線
B.長度為30cm左右的細(xì)線
C.直徑為1.8cm的塑料球
D.直徑為1.8cm的鐵球
(2)測出懸點O到小球球心的距離(擺長)L及單擺完成n次全振動所用的時間t,則重力加速度g=__________(用L、n、t表示).
(3)下表是某同學(xué)記錄的3組實驗數(shù)據(jù),并做了部分計算處理.
請計算出第3組實驗中的T=________s,g=________m/s2.
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【題目】如圖所示,在光滑平面上有一靜止小車,小車質(zhì)量為M=5 kg,小車上靜止地放置著質(zhì)量為m=1 kg的木塊,和小車間的動摩擦因數(shù)為μ=0.2,用水平恒力F拉動小車,下列關(guān)于木塊的加速度am和小車的加速度aM可能正確的有( )
A.am=1 m/s2,aM=1 m/s2
B.am=1 m/s2,aM=2 m/s2
C.am=2 m/s2,aM=4 m/s2
D.am=3 m/s2,aM=5 m/s2
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【題目】如圖所示,在x0y直角坐標(biāo)系中的第二象限有垂直坐標(biāo)平面向里的勻強磁場,第四象限有垂直坐標(biāo)平面向外的勻強磁場,磁感應(yīng)強度的大小均為B。直角扇形導(dǎo)線框半徑為L、總電阻為R,在坐標(biāo)平面內(nèi)繞坐標(biāo)原點O以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動。線框從圖中所示位置開始轉(zhuǎn)動一周的過程中,線框內(nèi)感應(yīng)電流的有效值是( 。
A.I=B.I=C.I=0D.I=
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【題目】(1)某同學(xué)使小球沿桌面水平飛出(桌面高度約1m),用數(shù)碼相機拍攝小球做平拋運動的錄像(每秒15幀照片),并將小球運動的照片打印出來。他大約可以得到幾幀小球在空中運動的照片(g=10m/s2)(____)
A. 5幀 B. 15幀 C. 25幀 D.無法估計
(2)若已知照片和實物的尺寸比例為1:10,從照片中測得小球相鄰兩個照片的水平距離約為5cm,則小球水平飛出的速度約為______m/s。
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【題目】質(zhì)量為的平板小車靜止在光滑的水平面上,如圖所示,當(dāng)時,兩個質(zhì)量分別為、的小物體、都以大小為,方向相反的水平速度,同時從小車板面上的左右兩端相向滑動。到它們在小車上停止滑動時,沒有相碰,、與車間的動摩擦因數(shù),取,求:
(1)在車上剛停止滑動時,和車的速度大小。
(2)、在車上都停止滑動時車的速度及車已經(jīng)運動的時間。
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【題目】如圖所示,電源電動勢為E,內(nèi)阻為r,合上開關(guān)S后各電燈恰能正常發(fā)光.如果某一時刻電燈L1的燈絲燒斷,則( )
A.L2、L3變亮,L4變暗
B.L3變亮,L2、L4變暗
C.L4變亮,L2、L3變暗
D.L3、L4變亮,L2變暗
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【題目】如圖甲所示,質(zhì)量m1=2.0kg的物塊A隨足夠長的水平傳送帶一起勻速運動,傳送帶的速度大小v帶=3.0m/s,方向如圖所示;在A的右側(cè)L=2.5m處將質(zhì)量m2=3.0kg的物塊B無初速度放上傳送帶。已知在A、B碰后瞬間B相對傳送帶的速度大小為1.0m/s,之后當(dāng)其中某一物塊相對傳送帶的速度為零時,傳送帶立即以大小為2.0m/s2的加速度制動,最后停止運動。傳送帶的運動情況不受物塊A、B的影響,且A、B碰撞的時間極短。設(shè)兩物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.10。求:
(1)物塊B剛開始滑動時的加速度。
(2)碰撞后兩物塊的速度。
(3)兩物塊間的最大距離。
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【題目】物體A置于靜止在光滑水平面上的平板小車B 的左端,在A的上方O點用不可伸長的細(xì)線懸掛一小球C(可視為質(zhì)點),線長L=0.8m,現(xiàn)將小球C拉至水平(細(xì)線繃直)無初速度釋放,并在最低點與A物體發(fā)生水平正碰,碰撞后小球C反彈的最大高度為h=0.2m.。已知A、B、C的質(zhì)量分別為、、,A、B間的動摩擦因素,A、C碰撞時間極短,且只碰一次,取重力加速度g=10m/s2。
(1)求A、C碰撞后瞬間A的速度大小;
(2)若物體A未從小車B掉落,則小車B 的最小長度為多少?
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