【題目】如圖所示,傾角為θ45°的光滑平直導(dǎo)軌db與半徑為r的光滑圓環(huán)軌道相切,切點(diǎn)為b,整個(gè)軌道處在豎直平面內(nèi)。一質(zhì)力為m的小滑塊從導(dǎo)軌上的d處無(wú)初速下滑進(jìn)入圓環(huán)軌道,接著小滑塊從圓環(huán)最高點(diǎn)a水平飛出,恰好擊中導(dǎo)軌上與圓心O等高的c點(diǎn),已知圓環(huán)最低點(diǎn)為e點(diǎn),重力加速度為g,不計(jì)空氣阻力。求:

1)小滑塊在a點(diǎn)飛出時(shí)具有的動(dòng)能;

2)小滑塊在e點(diǎn)對(duì)圓環(huán)軌道壓力的大小。

【答案】1;(26mg

【解析】

1)小滑塊從a點(diǎn)飛出后做平拋運(yùn)動(dòng):

水平方向:

豎直方向:

解得:

va=

小滑塊在a點(diǎn)飛出時(shí)具有的動(dòng)能:

2)小滑塊在e點(diǎn)時(shí)速度為vm,由機(jī)械能守恒定律得:

在最低點(diǎn)由牛頓第二定律:

由牛頓第三定律得:

F′= F

解得:

F′= 6mg

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,中國(guó)計(jì)劃2020年左右建成覆蓋全球的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng).北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)由5顆靜止軌道同步衛(wèi)星、27顆中地球軌道衛(wèi)星(離地高度約21 000 km)及其他軌道衛(wèi)星共35顆組成.則

A.靜止軌道衛(wèi)星指相對(duì)地表靜止,可定位在北京正上空

B.中地球軌道衛(wèi)星比同步衛(wèi)星運(yùn)行速度更快

C.中地球軌道衛(wèi)星周期大于24小時(shí)

D.靜止軌道衛(wèi)星的發(fā)射速度小于第一宇宙速度

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】歐姆在探索導(dǎo)體的導(dǎo)電規(guī)律的時(shí)候,沒(méi)有電流表,他利用小磁針的偏轉(zhuǎn)檢測(cè)電流,具體的做法是:在地磁場(chǎng)的作用下,處于水平靜止的小磁針上方,平行于小磁針?biāo)椒胖靡恢睂?dǎo)線,當(dāng)該導(dǎo)線中通有電流的時(shí)候,小磁針就會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn);當(dāng)通過(guò)該導(dǎo)線的電流為I時(shí),發(fā)現(xiàn)小磁針偏轉(zhuǎn)了30°,由于直導(dǎo)線在某點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)與通過(guò)直導(dǎo)線的電流成正比,當(dāng)他發(fā)現(xiàn)小磁針偏轉(zhuǎn)了60°時(shí),通過(guò)該導(dǎo)線的電流為(  )

A. 3I B. 2I C. D. I

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,足夠長(zhǎng)的U形導(dǎo)體框架的寬度l=0.5m,電阻忽略不計(jì),其所在平面與水平面成θ=37°角,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.8T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)體框平面,一根質(zhì)量m=0.2kg,有效電阻R=2Ω的導(dǎo)體棒MN垂直跨放在U形框架上,導(dǎo)體棒與框架間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5,導(dǎo)體棒由靜止開(kāi)始沿框架下滑到剛開(kāi)始勻速運(yùn)動(dòng),通過(guò)導(dǎo)體棒截面的電量共為Q=2C.求:

1)導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動(dòng)的速度;

2)導(dǎo)體棒從開(kāi)始下滑到剛開(kāi)始勻速運(yùn)動(dòng)這一過(guò)程中,導(dǎo)體棒的電阻產(chǎn)生的焦耳熱.(sin37°=0.6,cos37°=0.8g=10m/s2

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某同學(xué)用如圖甲所示裝置做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)。

1)實(shí)驗(yàn)前用螺旋測(cè)微器測(cè)出小球的直徑,示數(shù)如圖乙所示,則小球直徑d__________mm。

2)固定板O通過(guò)鐵夾固定在鐵架臺(tái)上,小球緊靠固定板由靜止釋放,小球通過(guò)光電門A所用時(shí)間為t,小球直徑為d,測(cè)出球靠在固定板時(shí)球心到光電門中心的距離h,根據(jù)測(cè)得數(shù)值,若在誤差允許的范圍內(nèi),滿足條件__________(設(shè)當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?/span>g,用給定的和測(cè)得的物理量字母符號(hào)h、d、t、g等表示),則機(jī)械能守恒定律得到驗(yàn)證。

3)保持固定板位置不變,改變光電門的位置,重復(fù)上述實(shí)驗(yàn),測(cè)得多組h及小球通過(guò)光電門的時(shí)間t,為了能做出圖象是一條通過(guò)原點(diǎn)的直線,需要作出h_________(填“t“、”t2”、“”或“)圖像;若得到圖象直線的斜率為k,在誤差允許的范圍內(nèi),若滿足__________ (d、gk物理量符號(hào)表示),則機(jī)械能守恒定律得到驗(yàn)證。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,半為R0.4m半圓形絕緣光滑軌道BC與水平絕緣粗糙的軌道ABB點(diǎn)平滑連接,軌道AB上方有電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E1.O×104N/C,方向向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)。現(xiàn)有一質(zhì)量m0.1kg、電荷量q=+1.0×10-4C的帶電體(可視為質(zhì)點(diǎn)),在水平軌道上的P點(diǎn)由靜止釋放,若帶電體恰好可以沿圓弧軌道運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn),并在離開(kāi)C點(diǎn)后,落回到水平面上的D點(diǎn)(圖中未畫出),重力加速度g10m/s2。求:

1)帶電體運(yùn)動(dòng)到圓形軌道B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大;

2)帶電體落回到水平面上的D點(diǎn)到B點(diǎn)的距離;

3)帶電體從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到落回到水平面整個(gè)過(guò)程中的最大動(dòng)能(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖(a),在同一平面內(nèi)固定有一長(zhǎng)直導(dǎo)線PQ和一導(dǎo)線框R,RPQ的右側(cè)。導(dǎo)線PQ中通有正弦交流電流i,i的變化如圖(b)所示,規(guī)定從QP為電流的正方向。導(dǎo)線框R中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)

A. 時(shí)為零

B. 時(shí)改變方向

C. 時(shí)最大,且沿順時(shí)針?lè)较?/span>

D. 時(shí)最大,且沿順時(shí)針?lè)较?/span>

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】帶電小球以一定的初速度v0豎直向上拋出,能夠達(dá)到的最大高度為h1;若加上水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng),且保持初速度仍為v0,小球上升的最大高度為h2;若加上水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),且保持初速度仍為v0,小球上升的最大高度為h3,若加上豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng),且保持初速度仍為v0,小球上升的最大高度為h4,如圖所示。不計(jì)空氣,則( )

A.一定有h1h2B.一定有h1h3

C.一定有h1h4D.h1h2無(wú)法比較

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,兩平行金屬導(dǎo)軌間的距離L=0.40m,金屬導(dǎo)軌所在的平面與水平面夾θ=30°,在導(dǎo)軌所在平面內(nèi),分布著磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.50T,方向垂直于導(dǎo)軌所在平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng),金屬導(dǎo)軌的一端接有電動(dòng)勢(shì)E=4V、內(nèi)阻r=0.50Ω的直流電源.現(xiàn)把一個(gè)質(zhì)量m=0.04kg的導(dǎo)體棒ab放在金屬導(dǎo)軌上,導(dǎo)體棒能靜止于導(dǎo)軌上,且恰好與導(dǎo)軌間無(wú)摩擦力的作用.導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌垂直且接觸良好,金屬導(dǎo)軌電阻不計(jì),g10m/s2.求:

1)此時(shí)金屬棒受到的安培力的大;

2)導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌接觸的兩點(diǎn)間的電阻;

3)若通電一段時(shí)間后,電池的電動(dòng)勢(shì)保持不變,而內(nèi)阻變?yōu)?/span>r′=1.50Ω,導(dǎo)體棒仍處于靜止?fàn)顟B(tài),求此時(shí)導(dǎo)體棒受到的摩擦力的大。

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同步練習(xí)冊(cè)答案