【題目】光滑彎折桿ABC處于豎直平面內(nèi)，分為傾斜部分AB與水平部分BC，在B點(diǎn)有一小段圓弧與兩部分平滑連接，桿AB的傾斜角為37°．有50個(gè)相同的帶孔小球套在AB桿上，小球能沿桿無(wú)碰撞地從AB段上下滑到BC段上，每個(gè)小球的質(zhì)量均為m=0.02kg，直徑d=1cm，現(xiàn)通過(guò)作用在最底部的1號(hào)小球的水平外力F，使所有小球都靜止在AB桿上，此時(shí)1號(hào)小球球心離水平部分BC的高度H=20cm．（g取10m/s2）試求：

（1）水平外力F的大�。�

（2）撤去外力F后，小球沿桿下滑，當(dāng)?shù)?/span>20號(hào)小球剛到達(dá)水平部分BC上時(shí)的速度大�。�

【答案】（1）水平外力F的大小為7.5N．

（2）撤去外力F后，小球沿桿下滑，當(dāng)?shù)?/span>20號(hào)小球剛到達(dá)水平部分BC上時(shí)的速度大小為

【解析】試題分析：（1）對(duì)整體受力分析，根據(jù)共點(diǎn)力平衡求出水平外力的大小；（2）對(duì)系統(tǒng)重力勢(shì)能的減小量等于動(dòng)能的增加量求出第20號(hào)小球剛到達(dá)水平部分BC上時(shí)的速度大小。

(1) 把50個(gè)小球當(dāng)作一個(gè)整體進(jìn)行受力分析，整體處于平衡狀態(tài)得：F＝Gtan37°＝7.5N；

(2) 撤去外力后小球?qū)⒄w沿桿下滑，各小球速度大小相等，且系統(tǒng)機(jī)械能守恒。取小球在BC桿上時(shí)重力勢(shì)能為零，則： ，即，解得 。

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】風(fēng)力發(fā)電作為新型環(huán)保新能源，近幾年來(lái)得到了快速發(fā)展，如下圖所示風(fēng)車陣中發(fā)電機(jī)輸出功率的100 kW，輸出電壓為250 V，用戶需要的電壓為220 V，輸電線電阻為10 Ω.若輸電線因發(fā)熱而損失的功率為輸送功率的4%，試求：

(1)在輸電線路中設(shè)置的升、降壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比．

(2)畫(huà)出此輸電線路的示意圖．

(3)用戶得到的電功率是多少．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】未來(lái)的星際航行中，宇航員長(zhǎng)期處于完全失重狀態(tài)，為緩解這種狀態(tài)帶來(lái)的不適，有人設(shè)想在未來(lái)的航天器上加裝一段圓柱形“旋轉(zhuǎn)艙”，如圖所示。當(dāng)旋轉(zhuǎn)艙繞其軸線勻速旋轉(zhuǎn)時(shí)，宇航員站在旋轉(zhuǎn)艙內(nèi)圓柱形側(cè)壁上，可以受到與他站在地球表面時(shí)相同大小的支持力。為達(dá)到上述目的，下列說(shuō)法正確的是

A. 旋轉(zhuǎn)艙的半徑越大，轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度就應(yīng)越大

B. 旋轉(zhuǎn)艙的半徑越大，轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度就應(yīng)越小

C. 宇航員質(zhì)量越大，旋轉(zhuǎn)艙的角速度就應(yīng)越大

D. 宇航員質(zhì)量越大，旋轉(zhuǎn)艙的角速度就應(yīng)越小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】質(zhì)量為 0.5kg的物體由靜止開(kāi)始沿光滑斜面下滑，下滑到斜面的底端后進(jìn)入粗糙水平面滑行，直到靜止，它的v-t圖象如圖所示。（g取10gs2）那么，下列說(shuō)法中正確的是（ ）

A. 斜面的傾角為60°

B. 物體在斜面上受到的合外力是5N

C. 物體與水平面的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.25

D. 物體在水平面上受到的合外力是2.5N

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為m1=3kg的光滑圓弧形軌道ABC與一質(zhì)量為m2=1kg 的物塊P緊靠著（不粘連）靜置于光滑水平面上，B為半圓軌道的最低點(diǎn)，AC為軌道的水平直徑，軌道半徑R=0.3m．一質(zhì)量為m3=2kg的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）從圓弧軌道的A處由靜止釋放，g取10m/s2，求：

①小球第一次滑到B點(diǎn)時(shí)的速度v1；

②小球第一次經(jīng)過(guò)B點(diǎn)后，相對(duì)B能上升的最大高度h．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】圖甲是由兩圓桿構(gòu)成的“V”形槽，它與水平面成傾角θ放置�，F(xiàn)將一質(zhì)量為m的圓柱體滑塊由斜槽頂端釋放，滑塊恰好勻速滑下.沿斜面看，其截面如圖乙所示，已知滑塊與兩圓桿的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g， 120，則（ ）

A. μtanθ

B. 左邊圓桿對(duì)滑塊的支持力為mgcos

C. 左邊圓桿對(duì)滑塊的摩擦力為mgsin

D. 若增大θ，圓桿對(duì)滑塊的支持力將增大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在平直的高速公路上，一輛汽車正以28ms的速度勻速行駛，因前方出現(xiàn)緊急情況，司機(jī)立即剎車，直到汽車停下。已知汽車的質(zhì)量為3.0×103kg，剎車時(shí)汽車所受的阻力大小為2.4×104N，求：

（1）剎車時(shí)汽車的加速度大小

（2）從開(kāi)始剎車到最終停下，汽車運(yùn)動(dòng)的時(shí)間

（3）從開(kāi)始剎車到最終停下，汽車前進(jìn)的距離

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為11：2，原線圈兩端的輸入正弦交流電壓B表達(dá)式u=220sin100πt（V），副線圈兩端所接的電壓表為理想電壓表，定值電阻R0=10Ω，滑動(dòng)變阻器R的阻值變化范圍為0～20Ω，下列說(shuō)法正確的是（　　）

A. 電壓表的示數(shù)為40V

B. 副線圈輸出電壓的頻率為50Hz

C. 滑動(dòng)變阻器R消耗功率的最大值為20W

D. 滑動(dòng)變阻器滑片向下移動(dòng)，變壓器的輸出功率不變

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】密度均勻的球形行星對(duì)其周圍物體的萬(wàn)有引力使物體產(chǎn)生的加速度用a表示，物體到行星表面的距離用h表示，a隨h變化的圖像如圖所示。圖中a1、h1、a2、h2及萬(wàn)有引力常量G均為已知，根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以計(jì)算出（ ）

A. 該行星的半徑

B. 該行星的自轉(zhuǎn)周期

C. 該行星的質(zhì)量

D. 該行星同步衛(wèi)星離行星表面的高度

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