【題目】如圖所示,半徑為R的四分之一光滑圓弧槽固定在小車上,槽兩端等高。有一質(zhì)量為m的小球在圈弧槽中最低點(diǎn)相對(duì)圓弧槽靜止,小球和小車起以大小為的速度沿水平面向右勻速運(yùn)動(dòng),當(dāng)小車遇到障礙物時(shí)突然停止不動(dòng)。小球可視為質(zhì)點(diǎn)。不計(jì)空氣阻力,重加速度為g,求:
小車停止瞬間,小球?qū)A弧槽最低點(diǎn)的壓力大;
小車停止后,小球相對(duì)圓弧槽最低點(diǎn)上升的最大高度可能值。
【答案】(1) (2)和
【解析】
(1)小車停止瞬間,小球以速度沿圓弧槽做圓周運(yùn)動(dòng)。設(shè)在圓弧槽最低點(diǎn)小球所受支持力大小為,則由向心力公式有
解得
由牛頓第三定律知,此時(shí)小球?qū)A弧槽最低點(diǎn)的壓力大小為
(2)小車停下后,由于慣性,小球?qū)⒁运俣?/span>沿圓弧槽軌道向上滑動(dòng)。若不夠大,小球?qū)⒒怀鰣A弧槽,設(shè)此時(shí)小球上升的高度為h,則由機(jī)械能守恒定律有
求出
若足夠大,小球?qū)?huì)從圓弧槽右邊緣沿切線方向飛出,如圖所示。設(shè)飛出的速度大小為v,則有
由題意知
飛出圓弧槽后,在豎直方向上做豎直上拋運(yùn)動(dòng),初速度大小為:設(shè)小球豎直上升高度達(dá)到最高點(diǎn),則由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有:所以,此時(shí)小球相對(duì)圓弧槽最底點(diǎn)上升的高度為:聯(lián)立以上方程解出:
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】總質(zhì)量為80 kg的跳傘運(yùn)動(dòng)員從離地500 m的直升機(jī)上跳下,經(jīng)過(guò)2 s拉開(kāi)繩索開(kāi)啟降落傘,圖所示是跳傘過(guò)程中的v-t圖象,試根據(jù)圖象求:(g取10 m/s2)
(1)t=1 s時(shí)運(yùn)動(dòng)員的加速度和所受阻力的大。唬▓D像過(guò)(2、14)這個(gè)點(diǎn))
(2)估算14 s內(nèi)運(yùn)動(dòng)員下落的高度及克服阻力做的功.(阻力做功的答案保留三位有效數(shù)字)
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,質(zhì)量均為1kg的兩個(gè)物體A、B放在水平地面上相距9m,它們與水平地面的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.2.現(xiàn)使它們分別以大小vA=6m/s和vB=2m/s的初速度同時(shí)相向滑行,不計(jì)物體的大小,取g=10m/s2.則( )
A. 它們經(jīng)過(guò)2s相遇
B. 它們經(jīng)過(guò)4s相遇
C. 它們?cè)诰嚯x物體A出發(fā)點(diǎn)8m 處相遇
D. 它們?cè)诰嚯x物體A出發(fā)點(diǎn)5m處相遇
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】2017年9月13日,蘋(píng)果在喬布斯劇院正式發(fā)布旗下三款iPhone新機(jī)型,除了常規(guī)的硬件升級(jí)外,三款iPhone還支持快充和無(wú)線充電。圖甲為興趣小組制作的無(wú)線充電裝置中的受電線圈示意圖,已知線圈匝數(shù)n=100、電阻r=1Ω、橫截面積S=1.5×10-3m2,外接電阻R=7Ω。線圈處在平行于線圈軸線的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化如圖乙所示,則
A. 在t=0.01s時(shí)通過(guò)R的電流發(fā)生改變
B. 在t=0.01s時(shí)線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=0.6V
C. 在0~0.02內(nèi)通過(guò)電阻R的電荷量q=1.5×10-3C
D. 在0.02~0.03s內(nèi)R產(chǎn)生的焦耳熱為Q=1.8×10-3J
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖所示的裝置驗(yàn)證動(dòng)能定理,其主要步驟如下:
一端系有滑塊固定有一與長(zhǎng)木板垂直的窄片的細(xì)繩,通過(guò)轉(zhuǎn)軸光滑的輕質(zhì)滑輪,懸掛一鉤碼,用墊塊將長(zhǎng)木板的右端墊起,調(diào)整墊塊以改變長(zhǎng)木板的傾角,直至輕推滑塊時(shí),滑塊會(huì)沿長(zhǎng)木板向下做勻速直線運(yùn)動(dòng)。
保持長(zhǎng)木板的傾角不變,取下細(xì)繩和鉤碼,讓滑塊沿長(zhǎng)木板下滑,記下A、B兩個(gè)光電門(mén)的遮光時(shí)間、
用天平分別測(cè)出滑塊和鉤碼的質(zhì)量M、m,用直尺測(cè)量A、B間的距離窄片的寬度d為已知
請(qǐng)回答下列問(wèn)題重力加速度大小為
根據(jù)______判斷滑塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)。
滑塊沿長(zhǎng)木板下滑過(guò)程中所受的合外力大小為______。
實(shí)驗(yàn)最終要驗(yàn)證的表達(dá)式為______。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,虛線表示某電場(chǎng)中的四個(gè)等勢(shì)面,其對(duì)應(yīng)的電勢(shì),相鄰等勢(shì)面間的電勢(shì)差相等.一不計(jì)重力的帶電的粒子從右側(cè)垂直等勢(shì)面向左進(jìn)人電場(chǎng),運(yùn)動(dòng)軌跡與等勢(shì)面分別交于、、三點(diǎn),則可以判斷( )
A. 該帶電粒子帶負(fù)電
B. 該區(qū)域可能是點(diǎn)電荷和無(wú)限大金屬平板形成的電場(chǎng)
C. 等勢(shì)面上各點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)處處相等
D. 粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡和等勢(shì)面也可能垂直
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】對(duì)于同一個(gè)運(yùn)動(dòng)物體,在不同參考系觀察時(shí),下列說(shuō)法正確的是(。
A. 運(yùn)動(dòng)速度大小可能不同 B. 運(yùn)動(dòng)方向可能不同
C. 在某參考系其運(yùn)動(dòng)軌跡可能為直線,而在另一參考系則可能為曲線 D. 運(yùn)動(dòng)的加速度一定相同
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,小物塊從半球形碗的碗口下滑到碗底的過(guò)程中,如果小物塊的速度大小始終不變,則( )
A. 小物塊的加速度大小始終不變
B. 碗對(duì)小物塊的支持力大小始終不變
C. 碗對(duì)小物塊的摩擦力大小始終不變
D. 小物塊所受的合力大小始終不變
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,細(xì)繩一端系著質(zhì)量M=0.6 kg的物體,靜止于水平面上,另一端通過(guò)光滑小孔吊著質(zhì)量m=0.3 kg的物體,M的中點(diǎn)與圓孔距離為0.2 m,并知M和水平面的最大靜摩擦力為2 N.現(xiàn)使此平面繞中心軸線轉(zhuǎn)動(dòng),問(wèn)角速度ω在什么范圍m會(huì)處于靜止?fàn)顟B(tài)?(g取10 m/s2)
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