【題目】如圖所示,水平地面與一半徑為l的豎直光滑圓弧軌道相接于B點(diǎn),軌道上的C點(diǎn)位置處于圓心O的正下方.在距地面高度為l的水平平臺(tái)邊緣上的A點(diǎn)有質(zhì)量為m的小球以的速度水平飛出,小球在空中運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)時(shí),恰好沿圓弧軌道在該點(diǎn)的切線方向滑入軌道.小球運(yùn)動(dòng)過程中空氣阻力不計(jì),重力加速度為g,試求:
(1)B點(diǎn)與拋出點(diǎn)A正下方的水平距離x;
(2)圓弧BC段所對(duì)的圓心角θ;
(3)小球滑到C點(diǎn)時(shí),對(duì)圓軌道的壓力.
【答案】(1)2l (2)45° (3)(7-)mg,豎直向下
【解析】(1)設(shè)小球做平拋運(yùn)動(dòng)到達(dá)B點(diǎn)的時(shí)間為t,
由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律: ,
聯(lián)立解得:
(2)小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)豎直分速度,設(shè)為速度方向與水平方向的夾角,則
,解得:,由幾何關(guān)系得
(3)設(shè)小球到達(dá)C點(diǎn)時(shí)速度大小為vC,根據(jù)動(dòng)能定理,小球從A運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的過程中有: ,
設(shè)軌道對(duì)小球的支持力為F,根據(jù)牛頓第二定律有:
解得:
由牛頓第三定律可知,小球?qū)A軌道的壓力大小為:
,方向豎直向下.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】1824年,法國科學(xué)家阿拉果完成了著名的“圓盤實(shí)驗(yàn)”.實(shí)驗(yàn)中將一銅圓盤水平放置,在其中心正上方用柔軟細(xì)線懸掛一枚可以自由旋轉(zhuǎn)的磁針,如圖所示.實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),當(dāng)圓盤在磁針的磁場(chǎng)中繞過圓盤中心的豎直軸旋轉(zhuǎn)時(shí),磁針也隨著一起轉(zhuǎn)動(dòng)起來,但略有滯后.下列說法正確的是( )
A.圓盤上產(chǎn)生了感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)
B.圓盤內(nèi)的渦電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)導(dǎo)致磁針轉(zhuǎn)動(dòng)
C.在圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中,磁針的磁場(chǎng)穿過整個(gè)圓盤的磁通量發(fā)生了變化
D.圓盤中的自由電子隨圓盤一起運(yùn)動(dòng)形成電流,此電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)導(dǎo)致磁針轉(zhuǎn)動(dòng)
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】下列關(guān)于力的說法正確的是
A. 重力的方向一定豎直向下
B. 滑動(dòng)摩擦力的方向一定與物體運(yùn)動(dòng)方向相反
C. 放在桌面上的物體受到的支持力是由于桌面要恢復(fù)形變而產(chǎn)生的
D. 合力一定比分力大
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,通電直導(dǎo)線L和平行直導(dǎo)線放置的閉合導(dǎo)體框abcd,當(dāng)通電導(dǎo)線L運(yùn)動(dòng)時(shí),以下說法正確的是( )
A. 當(dāng)導(dǎo)線L向左平移時(shí),導(dǎo)體框abcd中感應(yīng)電流的方向?yàn)?/span>abcda
B. 當(dāng)導(dǎo)線L向左平移時(shí),導(dǎo)體框abcd中感應(yīng)電流的方向?yàn)?/span>adcba
C. 當(dāng)導(dǎo)線L向右平移時(shí),導(dǎo)體框abcd中感應(yīng)電流的方向?yàn)?/span>abcda
D. 當(dāng)導(dǎo)線L向右平移時(shí),導(dǎo)體框abcd中感應(yīng)電流的方向?yàn)?/span>adcba
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】在“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)只記錄了A、B、C三點(diǎn),各點(diǎn)的坐標(biāo)如圖所示,則物體運(yùn)動(dòng)的初速度為______m/s,(保留兩位有效數(shù)字)初始位置的坐標(biāo)為______(單位為cm,g=10m/s2).
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示為遠(yuǎn)距離輸電示意圖,兩變壓器均為理想變壓器,升壓變壓器T的原、副線圈匝數(shù)比為k1.降壓變壓器T′的原、副線圈匝數(shù)比為k2.原線圈兩端接入一電壓u=Umsin ωt的交流電源,用戶電阻為R(純電阻),若用戶消耗功率為P,輸電線的總電阻為2r,不考慮其他因素的影響,則輸電線上損失的電功率Pr和用戶獲得的電壓U分別為( )
A.Pr= U=
B.Pr= U=
C.Pr= U=
D.Pr= U=
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示為某學(xué)校一套校內(nèi)備用供電系統(tǒng),由一臺(tái)內(nèi)阻為1 Ω的發(fā)電機(jī)向全校22個(gè)教室(每個(gè)教室有“220 V40 W”的白熾燈6盞)供電.如果輸電線的總電阻R是4 Ω,升壓變壓器和降壓變壓器(都認(rèn)為是理想變壓器)的匝數(shù)比分別是1∶4和4∶1,則:
(1)發(fā)電機(jī)的輸出功率應(yīng)是多大?
(2)發(fā)電機(jī)的電動(dòng)勢(shì)是多大?
(3)輸電效率是多少?
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示的“S”字形玩具軌道,該軌道是用內(nèi)壁光滑的薄壁細(xì)圓管彎成,固定在豎直平面內(nèi),軌道彎曲部分是由兩個(gè)半徑相等半圓連接而成,圓半徑比細(xì)管內(nèi)徑大得多,軌道底端與水平地面相切,彈射裝置將一個(gè)小球(可視為質(zhì)點(diǎn))從點(diǎn)水平彈射向點(diǎn)并進(jìn)入軌道,經(jīng)過軌道后從點(diǎn)水平拋出,已知小物體與地面段間的動(dòng)摩擦因數(shù),不計(jì)其它機(jī)械能損失,段長(zhǎng) ,圓的半徑=0.1m,小物體質(zhì)量=0.01kg,軌道總質(zhì)量為=0.15kg,
求: (1)若,小物體從點(diǎn)拋出后的水平射程;
(2)若,小物體經(jīng)過軌道的最高點(diǎn)時(shí),管道對(duì)小物體作用力的大小和方向.
(3)設(shè)小球進(jìn)入軌道之前,軌道對(duì)地面的壓力大小等于軌道自身的重力,當(dāng)至少為多少時(shí),軌道對(duì)地面的壓力為零.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】【物理--選修1-1】
真空中電磁波的波速為 m/s. 電磁波從一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)傳播過程 中,不變的物理量為(選填“頻率”、“波長(zhǎng)”)
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