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精英家教網 > 高中物理 > 題目詳情

【題目】如圖所示,半徑R=0.5m的光滑半圓環軌道固定在豎直平面內,半圓環與光滑水平地面相切于圓環最低端點A質量m=1kg的小球以初速度v0=5m/sA點沖上豎直圓環,沿軌道運動到B點飛出,最后落在水平地面上的C點,g10m/s2,不計空氣阻力。

(1)求小球運動到軌道末端B點時的速度vB

(2)A、C兩點間的距離x;

(3)若小球以不同的初速度沖上豎直圓環,并沿軌道運動到B點飛出,落在水平地面上。求小球落點與A點間的最小距離xmin。

【答案】(1)(2)x=1m;(3)1m

【解析】

(1)由機械能守恒定律得

解得

(2)由平拋規律得

x=v0t

解得

x=1m

(3)設小球運動到B點半圓環軌道對小球的壓力為FN。

圓周運動向心力

得當FN=0時,小球運動到軌道末端B點時的速度最小

(2)的計算可知,最小距離

xmin=x=1m

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,半圓柱體P放在粗糙水平地面上,其右端有一豎直擋板MN。在半圓柱體PMN之間放Q滑落到地面之前的此過程中,P始終靜止不動,對于此過程下列說法中正確的是( 。

A.MNQ的彈力增大B.MNQ的彈力減小

C.PQ的彈力逐漸增大D.PQ的彈力先增大后減小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】實驗小組做“探究加速度與力的關系”實驗。

1)同學們安裝了如圖甲所示裝置,準備接通電源打第一張紙帶時,一位同學發現了操作和裝置存在問題,它們是(只要指出兩個問題即可):

________________________________;

________________________________。

2)糾正所有問題后,實驗得到一條點跡清晰的紙帶如圖乙所示,選擇某點為起始點O,隔一定距離后,取連續打出的點ABC、D......,測出O到上述各點的距離分別為,,......,計算OA、OBOCOD......段的平均速度大小分別為,,......以平均速度為縱坐標,相應的運動時間t為橫坐標,作岀圖象如圖丙所示,圖線縱軸的截距表示_____________________。若圖線的斜率為k,則小車的加速度大小為_____________________

3)實驗小組得到如圖丁的a-F實驗圖線,可能的原因是:__________________。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】甲乙兩物體分別從高 10m 處和高 20m 處同時由靜止自由下落,不計空氣阻力,下面幾種說法中

A. 乙落地速度是甲落地速度的 2 倍 B. 落地的時間甲是乙的

C. 下落 1s 時甲的速度與乙的速度相同 D. 甲、乙兩物體在最后 1s 內下落的高度相等

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】光學鑷子是靠激光束“夾起”細胞、病毒等極其微小粒子的工具。為了簡化問題,將激光束看作是粒子流,其中的粒子以相同的動量沿光傳播方向運動;激光照射到物體上,會對物體產生力的作用,光鑷效應就是一個實例,如圖(甲)所示。一相互平行、越靠近光速中心光強越強的激光束,經凸透鏡后會聚于O點,F有一透明介質小球,球心O'偏離了O點,但O'仍于激光束的中心,如圖(乙)所示。小球的折射率大于周圍介質的折射率,若不考慮光的反射和吸收,光對小球的作用力可通過光的折射和動量守恒來分析。取O為坐標原點,向右為x軸正方向、向下為y軸正方向,小球受到作用力的方向為( 。

A.沿x正向B.沿y正向C.沿x負向D.沿y負向

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,AB為傾角為θ=37°的光滑絕緣斜面,AB長度為,BC為半徑的豎直光滑絕緣圓弧面 ,ABBCB點相切,C為圓弧面的最低點,BD左側加一如圖所示的水平勻強電場E1=3×103N/C,F將一質量為m=4×10-4kg帶電的小物塊置于斜面上的A,帶電小物塊恰好靜止在斜面上。從某時刻開始,水平勻強電場的電場強度變為原來的一半,物塊開始加速下滑,(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g10m/s2)求:

1)帶電小物塊是正電荷還是負電荷,物塊所帶電荷量為多少?

2)沿斜面下滑到B點時,物塊的瞬時速度為多大?

3)如果在BD右側存在豎直向上的勻強電場,場強為E2=1.2×104N/C,則物塊運動到C點時,軌道對小物塊的支持力為多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】疫情防控期間,某同學在家對著豎直墻壁練習打乒乓球。某次斜向上發球,球垂直撞在墻上后反彈落地,落地點正好在發球點正下方,球在空中運動的軌跡如圖,不計空氣阻力。關于球離開球拍到第一次落地的過程,下列說法正確的是(  )

A.球撞擊墻壁過程沒有機械能損失

B.球在空中上升和下降過程時間相等

C.球落地時的速率一定比拋出時大

D.球落地時和拋出時的動能可能相等

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲為驗證牛頓第二定律的實驗裝置示意圖。在小車質量未知的情況下,某同學設計了一種方法用來研究“在外力一定的條件下,物體的加速度與其質量間的關系”。

1)完成下列實驗步驟中的填空:

①平衡小車所受的阻力:不懸掛小吊盤,調整木板右端的高度,用手輕撥小車,直到打點計時器打出一系列________的點。

②按住小車,在小吊盤中放入適當質量的物塊,在小車中放入砝碼。

③打開打點計時器電源,釋放小車,獲得帶有點跡的紙帶,在紙帶上標出小車中砝碼的質量m

④按住小車,改變小車中砝碼的質量,重復步驟③。

⑤在每條紙帶上清晰的部分,標注計數點。測量相鄰計數點的間距s1,s2,求出與不同m相對應的加速度a

⑥以砝碼的質量m為橫坐標,為縱坐標,在坐標紙上作出m關系圖線。若加速度與小車和砝碼的總質量成反比,則m應成________關系(填“線性”或“非線性”)。

2)完成下列填空:

①本實驗中,為了保證在改變小車中砝碼的質量時,小車所受的拉力近似不變,小吊盤和盤中物塊的質量之和應滿足的條件是______________________

②實驗時將打點計時器接到頻率為50Hz的交流電源上,打出一條紙帶,打出的部分計數點如圖乙所示(每相鄰兩個計數點間還有4個點未標出)。s1=3.59cms2=4.41cms3=5.19cm,s4=5.97cm。則小車的加速度a= _________m/s2 (結果保留兩位有效數字)。

③如圖丙為所得實驗圖線的示意圖。設圖中直線的斜率為k,在縱軸上的截距為b,若牛頓定律成立,則小車受到的拉力為________,小車的質量為________。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,兩個較大的平行金屬板A、B相距為d,接在電源的正、負極上,這時質量為m,帶電量為-q的油滴恰好能靜止在兩極板之間。在其他條件不變的情況下,如果將兩極板非常緩慢地水平錯開一些,那么在錯開的過程中(

A.油滴保持靜止,電流計中的電流從b流向a

B.油滴保持靜止,電流計中的電流從a流向b

C.油滴將向上加速運動,電流計中電流從b流向a

D.油滴將向下加速運動,電流計中電流從a流向b

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同步練習冊答案
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