【題目】如圖所示,BC為半徑等于豎直放置的光滑細圓管,O為細圓管的圓心,在圓管的末端C連接傾斜角為45°、動摩擦因數(shù)μ=0.6的足夠長粗糙斜面,一質(zhì)量為m=0.5kg的小球從O點正上方某處A點以v0水平拋出,恰好能垂直OB從B點進入細圓管,小球從進入圓管開始受到始終豎直向上的力F=5N的作用,當小球運動到圓管的末端C時作用力F立即消失,小球能平滑地沖上粗糙斜面.(g=10m/s2)求:
(1)小球從O點的正上方某處A點水平拋出的初速度v0為多少?OA的距離為多少?
(2)小球在圓管中運動時對圓管的壓力是多少?
(3)小球在CD斜面上運動的最大位移是多少?
【答案】(1)2m/s (2)5N (3)
m
【解析】試題分析:(1)小球從A運動到B為平拋運動,有:
在B點,有:
聯(lián)立以上兩式解得:v0=2m/s t=0.2s
AB豎直方向的距離為:
B豎直方向的距離為:,
(2)在B點據(jù)平拋運動的速度規(guī)律有:
小球在管中的受力分析為三個力:由于重力與外加的力F平衡,故小球所受的合力僅為管的外軌對它的壓力,得小球在管中做勻速圓周運動,由圓周運動的規(guī)律得細管對小球的作用力為:
根據(jù)牛頓第三定律得小球?qū)毠艿膲毫椋?/span>
(3)在CD上滑行到最高點過程中,根據(jù)牛頓第二定律得:mgsin45°+μmgcos45°=ma
解得:
根據(jù)速度位移關系式,得:
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某探究學習小組的同學欲以下圖裝置中的滑塊為對象探究動能定理,他們在實驗室組裝了一套如圖所示的裝置,另外他們還找到了打點計時器所用的學生電源、天平、刻度尺、
導線、復寫紙、紙帶、細沙。當滑塊連接上
紙帶,用細線通過滑輪掛上空的小沙桶時,
釋放小桶,滑塊處于靜止狀態(tài).若你是小
組中的一位成員,要完成該項實驗,則:
(1)實驗時為了保證滑塊受到的合力與沙和沙桶的總重力大小基本相等,沙和沙桶的總質(zhì)量應滿足的實驗條件是_____________,實驗時首先要做的步驟是_____________.
(2)在(1)的基礎上,某同學用天平稱量滑塊的質(zhì)量M.往沙桶中裝入適量的細沙,用天平稱出此時沙和沙桶的總質(zhì)量m.讓沙桶帶動滑塊加速運動,用打點計時器記錄其運動情況,在打點計時器打出的紙帶上取兩點,測出這兩點的間距L和這兩點的速度大小v1與v2(v1< v2).則對滑塊,本實驗最終要探究的數(shù)學表達式為___________________(用題中的字母表示).
(3)如果以合力對滑塊做的功W為縱軸,以_______(填v或v2)為橫軸,圖線就是一條直線(如圖),其斜率為_______(用題中的字母表示)
(4)如果實驗時所用滑塊質(zhì)量為M,沙及沙桶總質(zhì)量為m,讓沙桶帶動滑塊在水平氣墊導軌上加速運動,也可以用來探究滑塊與沙及沙桶組成的系統(tǒng)機械能是否守恒。用打點計時器記錄其運動情況,在打點計時器打出的紙帶上取兩點,測出這兩點的間距L和這兩點的速度大小v1與v2(v1< v2).要探究滑塊與沙及沙桶組成的系統(tǒng)機械能是否守恒,則最終需驗證的數(shù)學表達式為______(用題中的字母表示)。
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,真空中M、N處放置兩等量異種電荷+Q、-Q,a、b、c為電場中的三點,實線PQ為M、N連線的中垂線,a、b兩點關于MN對稱,a、c兩點關于PQ對稱,則以下判定正確的是( )
A. a點的場強與c點的場強完全相同
B. 實線PQ上的各點電勢相等
C. 負電荷在a點的電勢能等于在c點的電勢能
D. 若將一正試探電荷沿直線由a點移動到b點,則電場力先做正功功,后做負功
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】將氫原子電離,就是從外部給電子以能量,使其從基態(tài)或激發(fā)態(tài)脫離原子核的束縛而成為自由電子.
(1)若要使n=2的激發(fā)態(tài)的氫原子電離,至少要用多大頻率的電磁波照射該氫原子?
(2)若用波長200 nm的紫外線照射處在n=2能級的氫原子,則電子飛到離核無窮遠處的速度為多大?(電子的電荷量e=1.6×10-19C,電子的質(zhì)量me=0.91×10-30kg)
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某實驗小組用下列器材測定干電池的電動勢和內(nèi)阻:靈敏電流計G (內(nèi)阻約為50Ω);電壓表V (0~3V,內(nèi)阻約為10kΩ);電阻箱R1 (0 ~9999Ω);滑動變阻器R2 (0~100Ω,1.5A);舊干電池一節(jié);導線開關若干.
(1)先測靈敏電流計的內(nèi)阻,電路如圖甲所示,測得電壓表示數(shù)為2V,靈敏電流計示數(shù)為4mA,電阻箱旋鈕位置如圖乙所示,則靈敏電流計內(nèi)阻為_______Ω;
(2)為將靈敏電流計的量程擴大為原來的10倍,該實驗小組將電阻箱與靈敏電流計并聯(lián), 則應將電阻箱R1的阻值調(diào)為_______Ω;
(3)用電壓表和改裝后的靈敏電流計測干電池的電動勢和內(nèi)阻,實驗小組設計了如圖(a)(b)兩種電路,則能夠比較準確地完成實驗的電路圖為___________ ;(填“a”或“b”)
(4)根據(jù)選擇好的電路,調(diào)節(jié)滑動變阻器讀出了幾組電壓表和靈敏電流計的示數(shù),并作出了U-IG圖象如圖丙所示. 由作出的U-IG圖線求得干電池的電動勢E=_______V,內(nèi)阻r= _______Ω.
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】用如圖1實驗裝置驗證m1、m2組成的系統(tǒng)機械能守恒.m2從高處由靜止開始下落,m1上拖著的紙帶打出一系列的點,對紙帶上的點跡進行測量,即可驗證機械能守恒定律.圖2給出的是實驗中獲取的一條紙帶:0是打下的第一個點,每相鄰兩計數(shù)點間還有4個點(圖中未標出),計數(shù)點間的距離如圖2所示.已知m1=50g、m2=150g,則(g取10m/s2,結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
(1)在紙帶上打下記數(shù)點5時的速度v= m/s;
(2)在打點0~5過程中系統(tǒng)動能的增量△EK= J,系統(tǒng)勢能的減少量△EP= J,由此得出的結(jié)論是 ;
(3)若某同學作出v2﹣h圖象如圖3,則當?shù)氐膶嶋H重力加速度g= m/s2.
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,質(zhì)量為M、長為L的長木板放在光滑水平面上,一個質(zhì)量也為M的物塊(視為質(zhì)點)以一定的初速度從左端沖上木板,如果長木板是固定的,物塊恰好停在木板的右端,如果長木板不固定,則物塊沖上后在木板上最多能滑行的距離為( )
A. L B. 3L/4 C. L/4 D. L/2
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】關于平拋運動,下列說法正確的是( )
A.平拋運動是勻變速運動
B.平拋運動是變加速運動
C.平拋運動不可能是兩個勻速直線運動的合運動
D.平拋運動中任意兩段相等時間內(nèi)速度變化相同
查看答案和解析>>
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報平臺 | 網(wǎng)上有害信息舉報專區(qū) | 電信詐騙舉報專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報專區(qū) | 涉企侵權舉報專區(qū)
違法和不良信息舉報電話:027-86699610 舉報郵箱:58377363@163.com