【題目】如圖所示,足夠長的光滑絕緣水平臺左端固定一被壓縮的絕緣輕質(zhì)彈簧,一個質(zhì)量.電量的可視為質(zhì)點的帶電小球與彈簧接觸但不栓接。某一瞬間釋放彈簧彈出小球,小球從水平臺右端A點飛出,恰好能沒有碰撞地落到粗糙傾斜軌道的最高B點,并沿軌道滑下。已知AB的豎直高度,傾斜軌道與水平方向夾角為.傾斜軌道長為,帶電小球與傾斜軌道間的動摩擦因數(shù)。傾斜軌道通過光滑水平軌道CD與光滑豎直圓軌道相連,小球在C點沒有能力損失,所有軌道都是絕緣的,運動過程中小球的電量保持不變。只有光滑豎直圓軌道處在范圍足夠大的豎直向下的勻強(qiáng)電場中,場強(qiáng)。已知,,取,求:
(1)被釋放前彈簧的彈性勢能;
(2)若光滑水平軌道CD足夠長,要使小球不離開軌道,光滑豎直圓軌道的半徑應(yīng)滿足什么條件?
(3)如果豎直圓弧軌道的半徑,小球進(jìn)入軌道后可以有多少次通過豎直圓軌道上距水平軌道高為的某一點P?
【答案】(1);
(2)或;
(3)小球共有6次通過距水平軌道高為的某一點
【解析】
試題分析:(1)A到B平拋運動:
B點:,所以:
被釋放前彈簧的彈性勢能:。
(2)B點:,
B到C:
①恰好過豎直圓軌道最高點時:
從C到圓軌道最高點:
聯(lián)立并代數(shù)解得
②恰好到豎直圓軌道最右端時:, 聯(lián)立并代數(shù)解得
要使小球不離開軌道,豎直圓弧軌道的半徑或
(3),小球沖上圓軌道高度時速度變?yōu)?/span>0,然后返回傾斜軌道高處滑下,然后再次進(jìn)入圓軌道達(dá)到的高度為。
有:,
聯(lián)立解得:
之后物塊在豎直圓軌道和傾斜軌道之間往返運動
同理:次上升高度:,
當(dāng)時,上升的最大高度小于
則小球共有6次通過距水平軌道高為的某一點。
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【題目】我國的神舟十一號載人宇宙飛船與天宮二號對接后繞地球運行的周期約為90min,如果把它繞地球的運動看作是勻速圓周運動,飛船的運動和人造地球同步衛(wèi)星的運動相比,下列判斷正確的是
A. 飛船的軌道半徑大于同步衛(wèi)星的軌道半徑
B. 飛船的運行速度小于同步衛(wèi)星的運行速度
C. 飛船運行的角速度小于同步衛(wèi)星運行的角速度
D. 飛船運動的向心加速度大于同步衛(wèi)星運動的向心加速度
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【題目】一列簡諧橫波沿x軸傳播,相距2.0m的兩個質(zhì)元a和b的振動圖象分別為圖示中的實線和虛線,實線質(zhì)元a的振動圖像,虛線為b 的振動圖像。請回答下面幾個問題
(1)這列波的波長和傳播速度為多少?
(2)若該波的波長m,則該波的傳播速度?
(3)規(guī)律總結(jié)歸納:多解產(chǎn)生原因?
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【題目】如圖所示,水平傳送帶由電動機(jī)帶動,并始終保持以速度v勻速運動,現(xiàn)將質(zhì)量為m的某物塊由靜止釋放在傳送帶上的左端,過一會兒物塊能保持與傳送帶相對靜止,設(shè)物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為μ,對于這一過程,下列說法錯誤的是( )
A. 摩擦力對物塊做的功為0.5mv2 B. 物塊對傳送帶做功為0.5mv2
C. 系統(tǒng)摩擦生熱為0.5mv2 D. 電動機(jī)多做的功為mv2
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【題目】下列關(guān)于物理知識和運動規(guī)律,說法中正確的是( )
A. 開普勒通過對天體運動的觀察和數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律
B. 物體在變力作用下一定做曲線運動
C. 若物體動能不發(fā)生變化,則物體一定做直線運動
D. 做曲線運動的物體,其速度一定變化
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【題目】如圖所示,有一個可視為質(zhì)點的質(zhì)量為m=1 kg的小物塊,從光滑平臺上的A點以v0=3m/s的初速度水平拋出,到達(dá)B點時,恰好沿B點的切線方向進(jìn)入固定在地面上的豎直圓弧軌道,圓弧軌道的半徑為R=0.5 m,B點和圓弧的圓心連線與豎直方向的夾角θ=53°,不計空氣阻力,取重力加速度g=10 m/s 2。 (sin 53=0.8,cos 53=0.6)求:
(1)A、B兩點的高度差h;
(2)若小物塊恰好經(jīng)過圓弧軌道最高點D,則小物塊在豎直圓弧軌道內(nèi)克服摩擦力做的功W。
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【題目】在“驗證動量守恒定律”的實驗中:
(1)在確定小球落地點的平均位置時通常采用的做法是______________________,其目的是減小實驗中的________(選填“系統(tǒng)誤差”或“偶然誤差”).
(2)入射小球每次必須從斜槽上______________滾下,這是為了保證入射小球每一次到達(dá)斜槽末端時速度相同.
(3)入射小球的質(zhì)量為m1,被碰小球的質(zhì)量為m2,在m1>m2時,實驗中記下了O、M、P、N四個位置(如圖所示),若滿足____________________(用m1、m2、OM、OP、ON表示),則說明碰撞中動量守恒;若還滿足_____________________(只能用OM、OP、ON表示),則說明碰撞前后動能也相等.
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【題目】如圖所示,一根不可伸長的細(xì)繩兩端分別連接在固定框架上的A、B兩點,細(xì)繩繞過光滑的輕小滑輪,重物懸掛于滑輪下,處于靜止?fàn)顟B(tài).若緩慢移動細(xì)繩的端點,則繩中拉力大小的變化情況是()
A. 只將繩的左端移向點,拉力變小
B. 只將繩的左端移向點,拉力不變
C. 只將繩的右端移向點,拉力變大
D. 只將繩的右端移向點,拉力不變
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【題目】在“利用單擺測重力加速度”的實驗中
(1)測得擺線長,小球直徑D,小球完成n次全振動的時間t,則實驗測得的重力加速度的表達(dá)式g=________ ; (用直接測量的量表示,否則不得分)
(2)實驗中如果重力加速度的測量值偏大,其可能的原因是________。
A.把擺線的長度當(dāng)成了擺長
B.擺線上端未牢固地固定于O點,振動中出現(xiàn)松動,使擺線變長
C.測量周期時,誤將擺球(n-1)次全振動的時間t記成了n次全振動的時間
D.擺球的質(zhì)量過大
(3)為了減少實驗誤差,可采用圖象法處理數(shù)據(jù),通過多次改變擺長,測得多組擺長L和對應(yīng)的周期T,并作出T2—L圖象,如圖所示。若圖線的斜率為k,則用k表示重力加速度的測量值g=______。
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