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精英家教網 > 高中物理 > 題目詳情

【題目】光滑半圓弧軌道半徑為rOA為水平半徑,BC為豎直直徑。水平軌道CM與圓弧軌道在C點相切,軌道上有一輕彈簧,一端固定在豎直墻上,另一端恰位于軌道的末端C(此時彈簧處于自然狀態)。一質量為m的小物塊自A處以豎直向下的初速度v0滑下,到C點后壓縮彈簧進入水平軌道,被彈簧反彈后恰能通過B點。重力加速度為g,求:

(1)物塊通過B點時的速度大小;

(2)物塊離開彈簧剛進入半圓軌道C點時對軌道的壓力大小;

【答案】(1)(2) 6mg

【解析】

由題中水平軌道CM與圓弧軌道在C點相切可知,本題考查圓周運動、機械能守恒和合力提供向心力,根據過程分析、運用圓周運動公式、機械能守恒定律和向心力進行分析。

(1)物塊恰能通過B點,即物塊通過B點時對軌道的壓力為零,有

解得

(2)物塊由CB機械能守恒,有

設物塊在C點受到的支持力大小為FN,則有

聯立解得

由牛頓第三定律可知物塊對軌道的壓力大小為

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學利用圖1示裝置研究小車的勻變速直線運動.

①實驗中,必要的措施是_________

A.細線必須與長木板平行 B.先接通電源再釋放小車

C.小車的質量遠大于鉤碼的質量 D.平衡小車與長木板間的摩擦力

②他實驗時將打點機器接到頻率為50Hz的交流電源上,得到一條紙帶,打出的部分計數點如圖2所示(每相鄰兩個計數點間還有4個點,圖中未畫出)s1=3.59cm,s2=4.41cm,s3=5.19cm,s4=5.97cm,s5=6.78cm,s6=7.64cm,則小車的加速度a=____________m/s2(要求充分利用測量的數據),打點計時器在打B點時小車的速度vB=__________m/s.(結果均保留兩位有效數字)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,半徑為R的光滑半圓環軌道ABC與傾角θ=37°的粗糙斜面軌道CD相切于C,半圓環軌道的直徑AC與斜面軌道CD垂直。質量為m的小球從空中某點水平拋出后(此點圖中沒有標出),小球剛好與半圓環軌道的A點相切進人半圓環軌道內側,小球運動到半圓環軌道最低點B處時對軌道的壓力為6.6mg,之后小球上升的最大高度剛好等于半圓環軌道的直徑。已知sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,重力加速度為g,空氣阻力不計。求:

(1)小球水平拋出時的初速度大小;

(2)小球與斜面軌道CD之間的動摩擦因數。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,為了測定氣墊導軌上滑塊的加速度,滑塊上安裝了寬度為3.0cm的遮光板,如圖所示,滑塊在牽引力作用下先后勻加速通過兩個光電門,配套的數字毫秒計記錄了遮光板通過第一個光電門的時間為△t10.30s,通過第二個光電門的時間為△t20.10s,遮光板從開始遮住第一個光電門到開始遮住第二個光電門的時間為t2.5s。求:

1)滑塊通過第一個光電門的速度是多少?

2)滑塊通過第二個光電門的速度是多少?

3)滑塊的加速度是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學想測量滑塊和長木板之間的動摩擦因數.如圖甲所示,表面粗糙、一端裝有定滑輪的長木板固定在水平實驗臺上;木板上有一滑塊,滑塊右端固定一個輕小動滑輪,鉤碼和拉力傳感器通過繞在滑輪上的輕細繩相連,細繩與長木板平行,放開鉤碼,滑塊在長木板上做勻加速直線運動(忽略滑輪的摩擦).

①實驗開始前打點計時器應接在___________(填交流電源直流電源)上.

②如圖乙為某次實驗得到的紙帶,s1s2是紙帶中兩段相鄰計數點間的距離,相鄰計數點時間為T,由此可求得小車的加速度大小為_____________(用T表示).

③改變鉤碼的個數,得到不同的拉力傳感器示數和滑塊加速度,重復實驗.F為縱軸,a為橫軸,得到的圖像是縱軸截距大小等于b傾角為θ的一條斜直線,如圖丙所示,則滑塊和輕小動滑輪的總質量為_______________kg;滑塊和長木板之間的動摩擦因數______________.(設重力加速度為g

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,在第一象限存在勻強磁場,磁感應強度方向垂直于紙面(xy平面)向外;在第四象限存在勻強電場,方向沿x軸負向。在y軸正半軸上某點以與x軸正向平行、大小為v0的速度發射出一帶正電荷的粒子,該粒子在(d,0)點沿垂直于x軸的方向進人電場。不計重力。若該粒子離開電場時速度方向與y軸負方向的夾角為θ,求

(1)電場強度大小與磁感應強度大小的比值;

(2)該粒子在電場中運動的時間。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】甲、乙兩個物體在同一條直線上運動,它們的速度圖象如圖所示,則  

A. 甲、乙兩物體都做勻加速直線運動

B. 甲物體的加速度比乙物體的加速度大

C. 甲物體的初速度比乙物體的初速度大

D. 以后的任意時刻,甲物體的速度大于同時刻乙的速度

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某汽車沿一直線運動,在t時間內通過的位移為L,在處速度為v1,在處速度為v2,則(

A.勻加速運動,v1v2B.勻減速運動,v1v2

C.勻加速運動,v1v2D.不確定

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在物理學的重大發現中科學家們創造出了許多物理學方法,如比值法、理想實驗法、 控制變量法、極限思想法、類比法和科學假說法、建立物理模型法等。以下關于所用物 理學研究方法的敘述正確的是( )

A.在推導勻變速運動位移公式時,把整個運動過程劃分成很多小段,每一小段近似 看作勻速直線運動,然后把各小段的位移相加,這里采用了微元法

B.根據速度定義式 ,當Δt 非常非常小時,就可以表示物體在 t 時刻的瞬時

速度,該定義應用了極限思想方法

C.在不需要考慮物體本身的大小和形狀時,用質點來代替物體的方法叫假設法

D.定義加速度 用到比值法,加速度與Δv Δt 無關

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