【題目】如圖所示,一質(zhì)量為m的小球C用輕繩懸掛在O點,小球下方有一質(zhì)量為2m的平板車B靜止在光滑水平地面上,小球的位置比車板略高,一質(zhì)量為m的物塊A以大小為v0的初速度向左滑上平板車,此時A、C間的距離為d,一段時間后,物塊A與小球C發(fā)生碰撞,碰撞時兩者的速度互換,且碰撞時間極短,已知物塊與平板車間的動摩擦因數(shù)為μ ,重力加速度為g,若AC之前物塊與平板車已達共同速度,求:

(1)AC間的距離dv0之間滿足的關系式;

(2)要使碰后小球C能繞O點做完整的圓周運動,輕繩的長度l應滿足什么條件?

【答案】(1);(2)

【解析】(1)A碰C前與平板車速度達到相等,設整個過程A的位移是x,由動量守恒定律得

由動能定理得:

解得
滿足的條件是

(2)物塊A與小球C發(fā)生碰撞,碰撞時兩者的速度互換, C以速度v開始做完整的圓周運動,由機械能守恒定律得
小球經(jīng)過最高點時,有

解得

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,水平面上AB間有一長度x=4m的凹槽,長度為L=2m、質(zhì)量M=1kg的木板靜止于凹槽右側(cè),木板厚度與凹槽深度相同,水平面左側(cè)有一半徑R=0.4m的豎直半圓軌道,右側(cè)有一個足夠長的圓弧軌道,A點右側(cè)靜止一質(zhì)量m1=0.98kg的小木塊.射釘槍以速度v0=100m/s射出一顆質(zhì)量m0=0.02kg的鐵釘,鐵釘嵌在木塊中并滑上木板,木板與木塊間動摩擦因數(shù)μ=0.05,其它摩擦不計.若木板每次與A、B相碰后速度立即減為0,且與A、B不粘連,重力加速度g=10m/s2.:

(1)鐵釘射入木塊后共同的速度V;

(2)木塊經(jīng)過豎直圓軌道最低點C,對軌道的壓力大小FN;

(3)木塊最終停止時離A點的距離s.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】圖甲是回旋加速器的示意圖,其核心部分是兩個“D”形金屬盒,在加速帶電粒子時,兩金屬盒置于勻強磁場中,并分別與高頻電源相連.帶電粒子運動的動能Ek隨時間t的變化規(guī)律如圖乙所示,若忽略帶電粒子在電場中的加速時間,則下列說法正確的是( )

A. Ek﹣t圖中應有t4﹣t3=t3﹣t2=t2﹣t1

B. 高頻電源的變化周期應該等于tn﹣tn1

C. 要使粒子獲得的最大動能增大,可以增大“D”形盒的半徑

D. 在磁感應強度、“D”形盒半徑,粒子的質(zhì)量及其電荷量不變的情況下,粒子的加速次數(shù)越多,粒子的最大動能一定越大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在光電效應實驗中,先后用頻率相同但光強不同的兩束光照射同一個光電管。若實驗a中的光強大于實驗b中的光強,實驗所得光電流I與光電管兩端所加電壓U間的關系曲線分別以a、b表示,則下列圖中可能正確的是( )

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,A、B是粗糙水平面上的兩點,O、PA三點在同一豎直線上,且OP = L,在P 點處固定一光滑的小釘子。一小物塊通過原長為L0L0<L)的彈性輕繩與懸點O連接。當小物塊靜止于A點時,小物塊受到彈性輕繩的拉力小于重力。將小物塊移至B點(彈性輕繩處于彈性限度內(nèi)),由靜止釋放后,小物塊沿地面運動通過A點,則在小物塊從B運動到A的過程中( )

A. 小物塊的動能一直增大

B. 小物塊受到的滑動摩擦力保持不變

C. 小物塊受到的滑動摩擦力逐漸減小

D. 小物塊和彈性輕繩組成的系統(tǒng)機械能逐漸減小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】圖甲中理想變壓器原副線圈的匝數(shù)比為,電阻R=10Ω,為規(guī)格相同的兩只小燈泡,為單刀雙擲開關,原線圈接正弦交變電流,輸入電壓u隨時間t的變化關系如圖乙所示,現(xiàn)將S11,S2閉合,此時正常發(fā)光,下列說法正確的是

A. 輸入電壓u的表達式為

B. 只斷開S2后,均正常發(fā)光

C. 只斷開S2后,原線圈的輸入功率將增大

D. S1換接到2后,R消耗的電功率為1.6W

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】(1)繞在同一鐵芯上的線圈Ⅰ、Ⅱ按圖所示方法連接,判斷在以下各情況中,線圈Ⅱ中是否有感應電流產(chǎn)生.

①閉合電健K的瞬時 _________ ;

②保持電鍵K閉合的時候 _________

③斷開電健K的瞬時 _________;

電鍵K閉合將變阻器RO的滑動端向左滑動時: _________ .(以上各空均填“有”或“無”)

(2)為判斷線圈繞向,可將靈敏電流計G與線圈L連接,如圖所示,已知線圈由a端開始繞至b端,當電流從電流計G左端流入時,指針向左偏轉(zhuǎn).

①將磁鐵N極向下插入線圈,發(fā)現(xiàn)指針向左偏轉(zhuǎn),俯視線圈,其繞向為 ___________________ (填:“順時針”或“逆時針”).

②當條形磁鐵從圖示中的虛線位置向右遠離L時,指針向右偏轉(zhuǎn),俯視線圈,其繞向為___________(填:“順時針”或“逆時針”).

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】我國將于2022年舉辦冬奧會,跳臺滑雪是其中最具觀賞性的項目之一,如圖所示,質(zhì)量m=60kg的運動員從長直助滑道末端ABA處由靜止開始以加速度勻加速滑下,到達助滑道末端B時速度AB的豎直高度差H=48m,為了改變運動員的運動方向,在助滑道與起跳臺之間用一段彎曲滑道銜接,其中最低點C處附近是一段以O為圓心的圓弧。助滑道末端B與滑道最低點C的高度差h=5m,運動員在B、C間運動時阻力做功W=-1530J,取

1)求運動員在AB段下滑時受到阻力的大;

2)若運動員能夠承受的最大壓力為其所受重力的6倍,則C點所在圓弧的半徑R至少應為多大。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某實驗小組要測量電阻Rx的阻值.

(1)首先選用歐姆表“×10”擋進行粗測,正確操作后,表盤指針如圖甲所示,則該電阻的測量值為______Ω。

(2)接著,用伏安法測量該電阻的阻值,可選用的實驗器材有:電壓表V(3V,內(nèi)阻約3kΩ);電流表A(20mA,內(nèi)阻約);待測電阻RX;滑動變阻器R1(0-2kΩ);滑動變阻器R2(0-200Ω);干電池2節(jié);開關、導線若干.在圖乙、圖丙電路中,應選用圖________(選填)作為測量電路,滑動變阻器應選用________(選填R1R2”)

(3)根據(jù)選擇的電路和器材,在圖丁中用筆畫線代替導線完成測量電路的連接____________

【答案】 140 R2

【解析】(1)歐姆表讀數(shù)=刻度盤讀數(shù)×倍率,讀數(shù)是14×10=140Ω;

(2)由于待測電阻的電阻值比較大比電流表的內(nèi)阻大得多,所以電流表使用內(nèi)接法;由于兩個滑動變阻器的電阻值都比較大,所以要選擇限流電路.所以實驗電路選擇丙,滑動變阻器選擇容易調(diào)節(jié)的變阻器,所以選擇

(3)實物圖如圖所示,注意導線不要交叉:

型】實驗題
束】
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【題目】某小組用圖甲所示器材測量重力加速度的大小.實驗器材由底座帶有標尺的豎直桿、光電計時器AB、鋼制小球和網(wǎng)兜組成.通過測量小球在A、B間不同位移時的平均速度,求重力加速度.回答下列問題:

(1)實驗中保持A不動,沿桿向下移動B,測量A、B之間的距離h及鋼球經(jīng)過該距離所用時間t,經(jīng)多次實驗繪出t關系圖象如圖乙所示.由圖可知,重力加速度g與圖象的斜率k的關系為g__________,重力加速度的大小為________m/s2;

(2)若另一小組用同樣的實驗裝置,保持B不動,沿桿向上移動A,則______(選填不能”)通過上述方法測得重力加速度;

(3)為減小重力加速度的測量誤差,可采用哪些方法?____________________________(提出一條即可).

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