【題目】(17分)如圖所示,傾角為45°的粗糙斜面AB底端與半徑R=0.4m的光滑半圓軌道BC平滑相接,O為軌道圓心,BC為圓軌道直徑且處于豎直平面內(nèi),A、C兩點(diǎn)等高。質(zhì)量m=1kg的滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))從A點(diǎn)由靜止開始下滑,恰能滑到與O等高的D點(diǎn),g取10m/s2。
(1)若使滑塊能到達(dá)C點(diǎn),求滑塊至少從離地多高處由靜止開始下滑;
(2)若滑塊離開C處后恰能垂直打在斜面上,求滑塊經(jīng)過C點(diǎn)時對軌道的壓力;
(3)若使滑塊在圓弧在BDC段不脫離軌道,則A下滑的高度應(yīng)該滿足什么條件。
【答案】(1)2m(2)3.3N(3)A下滑的高度h≥2m或h≤0.8m
【解析】
試題分析:(1)由A到D,根據(jù)動能定理可得 mg(2R-R)-μmgcos45°=0 (1分)
解得 (1分)
若滑塊恰能到達(dá)C點(diǎn), (1分)
得 =2m/s (1分)
從高為H的最高點(diǎn)到C的過程,
根據(jù)動能定理 mg(H-2R)-μmgcos45°= (1分)
解得H=2m (1分)
(2)離開C點(diǎn)后滑塊做平拋運(yùn)動,垂直打到斜面上時有
(1分)
(1分)
(1分)
(1分)
解得 (1分)
在C點(diǎn),根據(jù)牛頓第二定律有 (1分)
求得: (1分)
由牛頓第三定律可知,滑塊對軌道的壓力為 (1分)
方向豎直向上 (1分)
(3)由題意可知,滑塊從A處,即距地面高度為2R=0.8m處下滑恰好到達(dá)D點(diǎn),所以,若使滑塊在圓弧在BDC段不脫離軌道,則A下滑的高度h≥2m或h≤0.8m。(2分)
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】下列各力中,屬于根據(jù)力的效果命名的是( )
①拉力②動力③阻力④壓力⑤彈力⑥重力⑦摩擦力⑧支持力.
A. ①②③④⑤B. ①③④⑤⑥C. ①②③④⑧D. ②③④⑤⑧
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【題目】(11分)如圖甲所示,有一塊木板靜止在足夠長的粗糙水平面上,木板質(zhì)量為M=4kg,長為L=1.4m,木板右端放著一小滑塊,小滑塊質(zhì)量為m=1kg,現(xiàn)用水平恒力F作用在木板M右端,恒力F取不同數(shù)值時,小滑塊和木板的加速度分別對應(yīng)不同數(shù)值,兩者的a-F圖象如圖乙所示,取g=10m/s2,求:
(1)小滑塊與木板之間的滑動摩擦因數(shù)μ1,以及木板與地面的滑動摩擦因數(shù)μ2;
(2)若水平恒力F=27.8N,且始終作用在木板M上,當(dāng)小滑塊 m從木板上滑落時,經(jīng)歷的時間為多長。
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【題目】質(zhì)量為0.1kg的小球從空中某高度由靜止開始下落到地面,該下落過程對應(yīng)的v-t圖象如圖所示。小球與水平地面每次碰撞后離開地面時的速度大小為碰撞前的3/4。小球運(yùn)動受到的空氣阻力大小恒定,取 g=10 m/s2, 下列說法正確的是
A.小球受到的空氣阻力大小為0.2N
B.小球上升時的加速度大小為18m/s2
C.小球第一次上升的高度為1m
D.小球第二次下落的時間為
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【題目】某興趣小組的同學(xué)利用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置,測量木塊與長木板之間的動摩擦因數(shù),圖中長木板水平固定.
①實(shí)驗(yàn)過程中,打點(diǎn)計(jì)時器應(yīng)接在 (填“直流”或“交流”)電源上,調(diào)整定滑輪的高度,使 .
②已知重力加速度為g,測得木塊的質(zhì)量為M,砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量為m,砝碼盤、砝碼和木塊的加速度大小為a,則木塊與長木板之間的動摩擦因數(shù)μ= .
③實(shí)驗(yàn)時,某同學(xué)得到一條紙帶,如圖2所示,每隔三個計(jì)時點(diǎn)取一個計(jì)數(shù)點(diǎn),即為圖中0、1、2、3、4、5、6點(diǎn).測得每兩個計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離為s1=0.96cm,s2=2.88cm,s3=4.80cm,s4=6.72cm,s5=8.64cm,s6=10.56cm,打點(diǎn)計(jì)時器的電源頻率為50Hz.計(jì)算此紙帶的加速度大小a= m/s2,打第4個計(jì)數(shù)點(diǎn)時紙帶的速度大小 v= m/s.(保留兩位有效數(shù)字)
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【題目】如圖所示,在直角坐標(biāo)系xOy的第一象限中分布著沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場,在第四象限中分布著垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場.一個質(zhì)量為m、電荷量為+q的微粒,在點(diǎn)A(0,3)以初速度v0=120 m/s平行x軸正方向射入電場區(qū)域,然后從電場區(qū)域進(jìn)入磁場,又從磁場進(jìn)入電場,并且先后只通過x軸上的P點(diǎn)(6,0)和Q點(diǎn)(8,0)各一次.已知該微粒的比荷為=1×102 C/kg,微粒重力不計(jì),求:
(1)微粒從A到P所經(jīng)歷的時間和加速度的大小;
(2)求出微粒到達(dá)P點(diǎn)時速度方向與x軸正方向的夾角,并畫出帶電微粒在電場和磁場中由A至Q的運(yùn)動軌跡;
(3)電場強(qiáng)度E和磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小.
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【題目】(多選)如圖所示,一直流電動機(jī)與阻值R=9 Ω的電阻串聯(lián)在電源上,電源電動勢E=30 V,內(nèi)阻r=1 Ω,用理想電壓表測出電動機(jī)兩端電壓U=10 V,已知電動機(jī)線圈電阻RM=1 Ω,則下列說法中正確的是( )
A. 通過電動機(jī)的電流為10 A
B. 電動機(jī)的輸入功率為20 W
C. 電動機(jī)的熱功率為4 W
D. 電動機(jī)的輸出功率為20W
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【題目】關(guān)于力的說法中正確的是
A. 一個受力物體可能有多個施力物體
B. 重力彈力摩擦力是按力的性質(zhì)區(qū)分的
C. 壓力、支持力是按力的作用效果命名的
D. 力的大小可以用天平直接測量
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【題目】1919年英國《泰晤士報(bào)》曾刊登標(biāo)題文章——《科學(xué)革命》,兩個副標(biāo)題是“宇宙新理論”“牛頓觀念的破產(chǎn)”。具有“科學(xué)革命”意義的理論是
A. 日心說
B. 經(jīng)典力學(xué)
C. 相對論
D. 量子論
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