【題目】靜止在水平面上的小車固定在剛性水平輕桿的一端，桿的另一端通過(guò)小圓環(huán)套在豎直光滑的立柱上。每當(dāng)小車停止運(yùn)動(dòng)時(shí)，車上的彈簧槍就會(huì)沿垂直于輕桿的水平方向自動(dòng)發(fā)射一粒彈丸，然后自動(dòng)壓縮彈簧并裝好一粒彈丸等待下次發(fā)射，直至射出所有彈丸。下圖為該裝置的俯視圖。已知未裝彈丸的小車質(zhì)量為M，每粒彈丸的質(zhì)量為m，每次發(fā)射彈丸釋放的彈性勢(shì)能為E，發(fā)射過(guò)程時(shí)間極短：小車運(yùn)動(dòng)時(shí)受到一個(gè)與運(yùn)動(dòng)方向相反、大小為小車對(duì)地面壓力λ倍的作用力；忽略所有摩擦阻力，重力加速度為g。

(1)若小車上只裝一粒彈丸，求彈丸被射出時(shí)小車的速度大��；

(2)若(l)問(wèn)中發(fā)射彈丸后小車恰能運(yùn)動(dòng)一周，求射出彈丸時(shí)，桿對(duì)小車的拉力大�。�

【答案】(1) ；(2) F=4πλMg

【解析】

（1）發(fā)射彈丸的過(guò)程，遵守動(dòng)量守恒定律和機(jī)械能守恒；mu=Mv

解得

（2）發(fā)射彈丸后，小車做圓周運(yùn)動(dòng)，設(shè)圓周半徑為L，由動(dòng)能定理可得：

x=2πL

桿對(duì)小車的拉力提供向心力，彈丸剛被射出時(shí)桿受到的拉力：

聯(lián)立解得F=4πλMg

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，某同學(xué)在研究平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中，在小方格紙上畫(huà)出小球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡以后，又在軌跡上取出a、b、c、d四個(gè)點(diǎn)（軌跡已擦去）．已知小方格紙的邊長(zhǎng)L=2.5cm．g取10m/s2．請(qǐng)你根據(jù)小方格紙上的信息，通過(guò)分析計(jì)算完成下面幾個(gè)問(wèn)題：

（1）根據(jù)水平位移，求出小球平拋運(yùn)動(dòng)的初速度v0=_____m/s

（2）小球運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的速度是_____m/s

（3）從拋出點(diǎn)到b點(diǎn)所經(jīng)歷的時(shí)間是_____s．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在板間距為d、足夠大的平行板電容器中，存在豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)在平板的內(nèi)表面貼有特殊薄膜，當(dāng)帶電粒子落在平板上時(shí)會(huì)顯示落點(diǎn)痕跡。在距離上極板d/5處O點(diǎn)有一個(gè)靜止的中性微粒，由于內(nèi)部作用，某一時(shí)刻突然分裂成兩個(gè)帶電微粒1、 2，其中微粒1獲得水平向左的初速度。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間， 上極板薄膜上離虛線(虛線過(guò)O點(diǎn)垂直于極距離為d/5的位置出現(xiàn)落點(diǎn)痕跡A。同一時(shí)刻下極板薄膜上也出現(xiàn)落點(diǎn)痕跡B (圖中未畫(huà)出）不計(jì)重力和分裂后兩微粒間的作用。求:

(1)微粒1、微粒2的質(zhì)量之比

(2) A、B兩點(diǎn)之間的距離L。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】電磁炮是利用電磁力對(duì)彈體加速的新型武器。某小組用圖示裝置模擬研究電磁炮的原理。間距為0.1m的水平長(zhǎng)導(dǎo)軌間有豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為0.5T，左端所接電池電動(dòng)勢(shì)1.5V、內(nèi)阻0.5Ω。長(zhǎng)0.1m、電阻0.1Ω的金屬桿ab靜置在導(dǎo)軌上。閉合開(kāi)關(guān)S后，桿ab向右運(yùn)動(dòng)，在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到的阻力恒為0.05N，且始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好。導(dǎo)軌電阻不計(jì)，則桿ab

A. 先做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，后做勻速直線運(yùn)動(dòng)

B. 能達(dá)到的最大速度為18m/s

C. 兩端的電壓始終為0.25V

D. 先做加速度減少的運(yùn)動(dòng)，后做勻速直線運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某興趣小組為測(cè)一遙控電動(dòng)小車的額定功率，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：

①用天平測(cè)出電動(dòng)小車的質(zhì)量為0.4kg；

②將電動(dòng)小車、紙帶和打點(diǎn)計(jì)時(shí)器按如圖1所示安裝；

③接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（其打點(diǎn)周期為0.02s）；

④使電動(dòng)小車以額定功率加速運(yùn)動(dòng)，達(dá)到最大速度一段時(shí)間后關(guān)閉小車電源．待小車靜止時(shí)再關(guān)閉打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（設(shè)在整個(gè)過(guò)程中小車所受的阻力恒定）．在上述過(guò)程中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上所打的點(diǎn)跡如圖2甲、乙所示，圖中O點(diǎn)是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打的第一個(gè)點(diǎn)．

請(qǐng)你分析紙帶數(shù)據(jù)，回答下列問(wèn)題：

（1）該電動(dòng)小車運(yùn)動(dòng)的最大速度為_____m/s；

（2）該電動(dòng)小車運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受的阻力大小為_____N；

（3）該電動(dòng)小車的額定功率為_____W．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】2016年12月28日11時(shí)23分，我國(guó)首顆中學(xué)生科普衛(wèi)星在太原衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空。這顆被命名為“八一·少年行”的小衛(wèi)星計(jì)劃在軌運(yùn)行時(shí)間不少于180天，入軌后可執(zhí)行對(duì)地拍攝、無(wú)線電通訊、對(duì)地傳輸文件以及快速離軌試驗(yàn)等任務(wù)。若因?qū)嶒?yàn)需要，將衛(wèi)星由距地面高280 km的圓軌道I調(diào)整進(jìn)入距地面高330 km的圓軌道Ⅱ，則此小衛(wèi)星( )

A. 在軌道I上運(yùn)行的速度可能大于7.9km/sB. 在軌道Ⅱ上比在軌道I上運(yùn)行的周期小

C. 在軌道Ⅱ上運(yùn)行的周期比同步衛(wèi)星的周期小D. 在軌道Ⅱ上比在軌道I上運(yùn)行的向心加速度大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】關(guān)于布朗運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是　　

A. 布朗運(yùn)動(dòng)是無(wú)規(guī)則的，反映了大量液體分子的運(yùn)動(dòng)也是無(wú)規(guī)則的

B. 微粒做布朗運(yùn)動(dòng)，充分說(shuō)明了微粒內(nèi)部分子是不停地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)

C. 布朗運(yùn)動(dòng)是由于懸浮微粒受周邊其它微粒撞擊的不平衡性引起的

D. 懸浮微粒越大，在相同時(shí)間內(nèi)撞擊它的分子數(shù)越多，布朗運(yùn)動(dòng)越劇烈

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】內(nèi)壁光滑的汽缸通過(guò)活塞封閉有壓強(qiáng)為1.0×105Pa、溫度為27℃的氣體，初始活塞到汽缸底部距離為50cm，現(xiàn)對(duì)汽缸加熱，氣體膨脹而活塞右移。已知汽缸橫截面積為200cm，總長(zhǎng)為100cm，大氣壓強(qiáng)為1.0×105Pa。

(1)計(jì)算當(dāng)溫度升高到927℃時(shí)，缸內(nèi)封閉氣體的壓強(qiáng)；

(2)若在此過(guò)程中封閉氣體共吸收了800J的熱量，試計(jì)算氣體增加的內(nèi)能。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示，實(shí)線是一個(gè)電阻為R、半徑為a的圓形金屬線圈，線圈內(nèi)部半徑為b的圓形虛線范圍內(nèi)存在一方向垂直于線圈平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，已知磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間變化的圖象如圖乙所示，時(shí)刻磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里，則下列說(shuō)法正確的是　　

A. 時(shí)刻，穿過(guò)線圈的磁通量為

B. 在時(shí)間內(nèi)，線圈磁通量的變化量為

C. 在時(shí)間內(nèi)，通過(guò)線圈導(dǎo)線橫截面的電荷量為

D. 在時(shí)間內(nèi)，線圈中的感應(yīng)電流方向始終為順時(shí)針?lè)较?/span>

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