【題目】如圖所示，質(zhì)量m=0.5kg的小球從距地面高H=5m處自由下落，到達(dá)地面恰能沿凹陷于地面的半圓形槽壁運(yùn)動(dòng)，半圓槽半徑R=0.4m。小球到達(dá)槽最低點(diǎn)時(shí)速率為10m/s，并繼續(xù)沿槽壁運(yùn)動(dòng)直到從槽左端邊緣飛出……，如此反復(fù)幾次，設(shè)摩擦力恒定不變，小球與槽壁相碰時(shí)機(jī)械能不損失，求：

（1）小球第一次離槽上升的高度h；

（2）小球最多能飛出槽外的次數(shù)（取g=10m/s2）。

【答案】（1）4.2m（2）6次

【解析】

（1）小球從高處至槽口時(shí)，由于只有重力做功；由槽口至槽底端重力、摩擦力都做功。由于對稱性，圓槽右半部分摩擦力的功與左半部分摩擦力的功相等。

小球落至槽底部的整個(gè)過程中，由動(dòng)能定理得

解得J

由對稱性知小球從槽底到槽左端口克服摩擦力做功也為J，則小球第一次離槽上升的高度h，由

得＝4.2m

（2）設(shè)小球飛出槽外n次，則由動(dòng)能定理得

解得：

即小球最多能飛出槽外6次。

故本題答案是：（1）4.2m（2）6次

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在做“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)室提供了以下器材：

A．小燈泡（3.8V，0.3A）

B．滑動(dòng)變阻器（5Ω，2A）

C．電流表（0~0.5A，內(nèi)阻約0.4Ω）

D．電壓表（0~5V，內(nèi)阻約10kΩ）

E．開關(guān)及導(dǎo)線若干

（1）為實(shí)驗(yàn)測量誤差盡可能小，電流表應(yīng)選用________（填“內(nèi)”或“外”）接法；

（2）為使小燈泡兩端電壓從零開始連續(xù)變化，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用__________（填“限流式”或“分壓式”）接法；

（3）綜上所述，應(yīng)選擇下圖中的_______電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)

（4）利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出了如乙圖所示的小燈泡伏安特性曲線。圖中，坐標(biāo)原點(diǎn)O到P點(diǎn)連線的斜率表示______，P點(diǎn)橫縱坐標(biāo)的乘積表示______。則根據(jù)此圖給出的信息可知，隨著小燈泡兩端電壓的升高，小燈泡的電阻______（填“變大”、“變小”或“不變”）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為一皮帶傳動(dòng)裝置，右輪的半徑為r，a是它邊緣上的一點(diǎn)。左側(cè)是一輪軸，大輪的半徑為4r，小輪的半徑為2r。b點(diǎn)在小輪上，它到小輪中心的距離為r。c點(diǎn)和d點(diǎn)分別位于小輪和大輪的邊緣上。若在傳動(dòng)過程中，皮帶不打滑。則(　　)

A. a點(diǎn)與b點(diǎn)的線速度大小相等

B. a點(diǎn)與b點(diǎn)的角速度大小相等

C. a點(diǎn)與c點(diǎn)的線速度大小相等

D. a點(diǎn)與d點(diǎn)的向心加速度大小相等

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖為“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖。

（1）某同學(xué)按照正確操作選的紙帶如圖所示，其中O是起始點(diǎn)，A、B、C 是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器連續(xù)打下的3個(gè)點(diǎn)，打點(diǎn)頻率為50Hz，該同學(xué)用毫米刻度尺測量O到A、B、C 各點(diǎn)的距離，并記錄在圖中（單位：cm），重錘的質(zhì)量為，重力加速度。根據(jù)以上數(shù)據(jù)當(dāng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打到B點(diǎn)時(shí)，重物重力勢能的減少量為______，動(dòng)能的增加量為______J 。（要求計(jì)算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）

（2）通過作圖象的方法可以剔除偶然誤差較大的數(shù)據(jù)，提高實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確程度。從紙帶上選取多個(gè)點(diǎn)，測量從起始點(diǎn)O到其余各點(diǎn)的下落高度h，并計(jì)算各點(diǎn)速度的平方，然后以為縱軸，以下落高度h為橫軸，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出圖線。若在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)，圖線是一條過原點(diǎn)的直線，驗(yàn)證了機(jī)械能守恒定律，則圖線斜率表示的物理量是______。

（3）在實(shí)驗(yàn)過程中，以下說法正確的是______

A．實(shí)驗(yàn)中摩擦不可避免，紙帶越短克服摩擦做功越小，因此，實(shí)驗(yàn)選取紙帶越短越好

B．實(shí)驗(yàn)中用天平稱出重物的質(zhì)量是必不可少的步驟

C．測出重物下落時(shí)間t，通過計(jì)算出瞬時(shí)速度

D．若紙帶前面幾點(diǎn)較為密集且不清楚，可以舍去前面比較密集的點(diǎn)，合理選取一段打點(diǎn)比較清晰的紙帶，同樣可以驗(yàn)證

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】發(fā)射地球同步衛(wèi)星時(shí)，可認(rèn)為先將衛(wèi)星發(fā)射至距地面高度為h1的圓形近地軌道上，在衛(wèi)星經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)點(diǎn)火（噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)工作）實(shí)施變軌進(jìn)入橢圓軌道，橢圓軌道的近地點(diǎn)為A，遠(yuǎn)地點(diǎn)為B。在衛(wèi)星沿橢圓軌道運(yùn)動(dòng)經(jīng)過B點(diǎn)再次點(diǎn)火實(shí)施變軌，將衛(wèi)星送入同步軌道（遠(yuǎn)地點(diǎn)B在同步軌道上），如圖所示。兩次點(diǎn)火過程都是使衛(wèi)星沿切向方向加速，并且點(diǎn)火時(shí)間很短。已知同步衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)周期為T，地球的半徑為R，地球表面重力加速度為g，求：

（1）衛(wèi)星在近地圓形軌道運(yùn)行接近A點(diǎn)時(shí)的加速度大��；

（2）衛(wèi)星同步軌道距地面的高度。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在水平地面上勻速向左運(yùn)動(dòng)的小車內(nèi)，用繩子AB、BC栓住一個(gè)重球，如圖所示，繩BC呈水平狀態(tài)，繩AB的拉力為T1，繩BC的拉力為T2。若小車由勻速向左運(yùn)動(dòng)變?yōu)閯蚣铀傧蜃筮\(yùn)動(dòng)，但重球相對小車的位置不發(fā)生變化，則兩繩的拉力與勻速時(shí)相比（ ）

A. T1變大，T2變小

B. T1不變，T2變小

C. T1變大，T2變大

D. T1變大，T2不變

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一細(xì)線的一端固定于傾角為45°的光滑楔形滑塊A的頂端P處,細(xì)線的另一端拴一質(zhì)量為m的小球，重力加速度為g。當(dāng)滑塊以加速度a在水平面上做勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，小球的受力情況和滑塊A的加速度a的大小關(guān)系正確的是( )

A. 若繩對小球恰好沒有拉力，則滑塊A一定有向右的加速度，且a=g

B. 若繩對小球恰好沒有拉力，則滑塊A一定有向左的加速度，且a=g

C. 若滑塊A向左以a=g做勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，繩對小球的拉力為

D. 若滑塊A向左以a=g做勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，繩對小球的拉力為

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在某豎直平面內(nèi)，水平線00‘距地面高度為h，一條長為L(L<h)的輕繩兩端分別系小球A和 B,小球A在水平線00'上，豎直向上的外力作用在A上,A和B都處于靜止?fàn)顟B(tài)。現(xiàn)從00'上另一點(diǎn)由靜止釋放小球1，當(dāng)小球1下落至與小球B等高位置時(shí)，從0O'上再同時(shí)由靜止釋放小球A和小球2,已知小球2在小球1的正下方。則下列說法正確的是（ ）

A. 小球1將與小球B同時(shí)落地

B. 在小球B下落過程中，輕繩對B的拉力豎直向上

C. h越大，小球A與小球B的落地時(shí)間差越大

D. 在小球1落地前，球1與2之間的距離隨時(shí)間的增大而增大

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一個(gè)質(zhì)量m的小球從距離地面高h = 5m處自由下落，忽略空氣阻力， g取10m/s2，求：

(1)小球從釋放到落地的時(shí)間t；

(2)小球落地時(shí)的速度大小v；

(3)根據(jù)牛頓第二定律證明：小球在自由下落過程中，加速度大小為g。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案