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【題目】 如圖,水平軌道由ABBC兩部分組成,AB光滑,BC粗糙且長度可調。一輕彈簧左端固定在A點,處于原長時其右端恰好位于B點。用質量為m0.2kg的小物塊將彈簧緩慢壓縮后釋放,壓縮過程中克服彈簧彈力做功為1.6J,小物塊經過BC段所受的阻力為其重力的0.2倍,然后從C點水平飛離軌道,落到水平地面上的P點。PC兩點間的高度差h=3.2m,小物塊視為質點,g10m/s2,不計空氣阻力。

1)求小物塊運動至B點時的速度大;

2)若PC兩點間的水平距離為0.8m,求小物塊在BC上運動克服摩擦力所做的功;

3)為使小物塊落點PB點的水平距離最大,求BC段的長度。

【答案】14m/s 21.5J 33.36m

【解析】

1)小物塊壓縮彈簧的過程中,由功能關系得

小物塊釋放后運動到B點的過程中,由機械能守恒定律得

聯立①②得vB=4m/s

2)設小物塊從B滑到C的過程中,克服摩擦力做功為Wf,由動能定理得

小物塊從C飛出落到P的過程中做平拋運動,由運動學公式得

水平方向

豎直方向

聯立③④⑤⑥式得

Wf=1.5J

3)設BC段的長度為LBC,小物塊從BC的過程中,克服摩擦力做功

BP的水平距離

聯立③④⑤⑥⑧⑨得

vC=1.6m/s時,PB的最大水平距離為

LBP=4.64m

則對應的BC段的長度

LBC=3.36m

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在A點固定一正電荷,電量為Q,在離A高度為HC處由靜止釋放某帶同種電荷的液珠,開始運動瞬間向上的加速度大小恰好等于重力加速度g。已知靜電力常量為k,兩電荷均可看成點電荷,不計空氣阻力.求:

(1)液珠的比荷;

(2)液珠速度最大時離A點的距離h;

(3)若已知在點電荷Q的電場中,某點的電勢可表示成φ,其中r為該點到Q的距離(選無限遠的電勢為零)。求液珠能到達的最高點BA點的高度rB.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在水平軌道右側安放半徑為R的豎直圓槽形光滑軌道,水平軌道的PQ段鋪設特殊材料,調節(jié)其初始長度為l.水平軌道左側有一輕質彈簧左端固定,彈簧處于自然伸長狀態(tài).小物塊A(可視為質點)從軌道右側以初速度v0沖上軌道,通過圓形軌道、水平軌道后壓縮彈簧并被彈簧以原速率彈回,經水平軌道返回圓形軌道.已知R=0.2m,l=1.0m,v0=2m/s,物塊A質量為m=1kg,與PQ段間的動摩擦因數為μ=0.2,軌道其他部分摩擦不計,取g=10m/s2.求:

1)物塊A與彈簧剛接觸時的速度大。

2)物塊A被彈簧以原速率彈回返回到圓形軌道的高度.

3)調節(jié)PQ段的長度l,A仍以v0從軌道右側沖上軌道,當l滿足什么條件時,A物塊能第一次返回圓形軌道且能沿軌道運動而不會脫離軌道.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,跳臺滑雪運動員經過一段加速滑行后從O點水平飛出,落到斜坡上的A點。已知O點是斜坡的起點,斜坡與水平面的夾角θ30°A點與O點的距離為10m。不計空氣阻力,g10m/s2。則運動員( )

A.在空中運動時間為s

B.離開O點時的水平速度為10m/s

C.離斜坡距離最大時,速度方向與斜坡平行

D.落到斜坡上時的速度方向與水平方向的夾角為60°

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,下列四種運動中屬于勻變速運動的是

A.帶電粒子在勻強磁場中,只受磁場力作用做勻速圓周運動(如圖甲)

B.帶電粒子在等量異種點電荷連線上,只受電場力作用做直線運動(如圖乙)

C.帶電粒子只在點電荷電場中,只受電場力作用做直線運動(如圖丙)

D.帶電粒子在勻強電場中,只受電場力作用做曲線運動(如圖。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在“探究加速度與力、質量的關系”的實驗中,某組同學制定實驗方案、選擇實驗器材且組裝完成。在接通電源進行實驗之前,實驗裝置如圖甲所示。

(1)關于圖甲中的實驗裝置,下列說法中錯誤的的是___________;

A.打點計時器應該固定在長木板的最左端

B.打點計時器不應該使用干電池,應使用交流電源

C.應該將木板右端墊起合適的高度,平衡小車所受的摩擦力

D.小車初始應該靠近打點計時器放置

(2)保持小車質量不變,改變沙和沙桶質量,該同學根據實驗數據作出了加速度與合外力的關系圖線如圖乙所示,該圖線不通過原點的主要原因是________________________________________;

(3)沙和沙桶質量_______________________小車質量時,才可以認為細繩對小車拉力的大小近似等于沙和沙桶的重力大。

A.遠大于 B.遠小于 C.接近 D.小于

(4)另一組同學用正確的方法進行操作,某次實驗使用頻率50Hz的交流電源,得到的紙帶如圖丙所示,紙帶中相鄰計數點間的距離已標出,相鄰計數點間還有四個點沒有畫出。由此可求小車的加速度大小是______________m/s2,打點D時小車的瞬時速度大小是_________________m/s。(結果保留三位有效數字)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】從傾角為30°、長度為L的固定斜面頂端,將一小球以某一初速度水平拋出,小球恰好落到斜面底端。重力加速度大小為g,空氣阻力不計。下列說法正確的是

A.小球被拋出時的初速度大小為

B.小球拋出后經時間,與斜面間的距離最大

C.小球落到斜面底端前瞬間的速度方向與水平方向的夾角為60°

D.小球落到斜面底端前瞬間的動能是被拋出時動能的

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【題目】在高度為的同一位置向水平方向同時拋出兩個小球AB,若A球的初速度大于B球的初速度,則下列說法中正確的是(

A.A球比B球先落地

B.在飛行過程中的任一段時間內,A球的水平位移總是大于B球的水平位移

C.若兩球在飛行中同時遇到一堵墻,A球擊中墻的高度大于B球擊中墻的高度

D.在空中飛行的任意時刻,A球總在B球的水平正前方,且A球的速率總是大于B球的速率

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學利用圖示裝置,驗證以下兩個規(guī)律:

①兩物塊通過不可伸長的細繩相連接,沿繩方向分速度大小相等;

②系統(tǒng)機械能守恒。

P、QR是三個完全相同的物塊,PQ用細繩連接,放在水平氣墊導軌上。物塊R與輕質滑輪連接,放在細繩正中間,三個光電門分別放置于a、b、c處,調整三個光電門的位置,能實現同時遮光。最初細線水平,現將三個物塊由靜止釋放。(忽略R上的擋光片到輕質滑輪間的距離)

1)為了能完成實驗目的,除了記錄P、Q、R三個遮光片的遮光時間t1、t2、t3外,還必需測量的物理量有__________

AP、QR的質量M B.兩個定滑輪間的距離d

CR的遮光片到c的距離H D.遮光片的寬度x

2)根據裝置可以分析出P、Q的速度大小相等,則驗證表達式為_______________;

3)若要驗證物塊R沿繩方向分速度與物塊P速度大小相等,則驗證表達式為_______________;

4)若已知當地重力加速度g,則驗證系統(tǒng)機械能守恒的表達式為_________________________。

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