【題目】如圖所示為某同學(xué)設(shè)計(jì)的投射裝置，水平地面上固定一根內(nèi)壁光滑的細(xì)管道，管道下端固定在水平地面上，管道豎直部分長(zhǎng)度為，部分是半徑為的四分之一圓弧，管口沿水平方向，為圓弧的圓心。與圓心水平距離為的豎直墻壁上固定一個(gè)半徑為的圓形靶子，圓心與等高，為靶子的最高點(diǎn)和最低點(diǎn)。管道內(nèi)處有一插銷，擋住下面的小球，彈簧上端與小球并未連接，彈簧下端固定在金屬桿上，可上下調(diào)節(jié)，改變彈簧壓縮量。小球質(zhì)量為且可視為質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力和彈簧的質(zhì)量，重力加速度為。為了讓小球擊中靶子，則:

(1)小球?qū)艿?/span>處的最大壓力；

(2)彈簧儲(chǔ)存的彈性勢(shì)能的范圍。

【答案】（1），方向豎直向下（2）

【解析】

（1）因管口處于水平，小球從點(diǎn)離開后做平拋運(yùn)動(dòng)

水平位移

豎直位移，

要使小球打到靶子上，小球下落的高度為

小球下落的時(shí)間為，

所以小球從處離開時(shí)的速度為

當(dāng)時(shí)，軌道內(nèi)側(cè)對(duì)小球提供支持力，所以當(dāng)時(shí)，小球?qū)壍缐毫ψ畲?/span>

由牛頓第二定律可知

解得，

由牛頓第三定律可知，小球?qū)壍赖膲毫Υ笮?/span>

壓力的方向豎直向下

（2）小球由至運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，根據(jù)能量守恒可知，取所在水平面為零勢(shì)能面

由此求得

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，先后用頻率相同但光強(qiáng)不同的兩束光照射同一個(gè)光電管。若實(shí)驗(yàn)a中的光強(qiáng)大于實(shí)驗(yàn)b中的光強(qiáng)，實(shí)驗(yàn)所得光電流I與光電管兩端所加電壓U間的關(guān)系曲線分別以a、b表示，則下列圖中可能正確的是（ ）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】半徑為R的玻璃圓柱體，截面如圖所示，圓心為O，在同一截面內(nèi)，兩束相互垂直的單色光射向圓柱面的A、B兩點(diǎn)，其中一束沿AO方向，∠AOB＝30°，若玻璃對(duì)此單色光的折射率n＝ 。

（1） 試作出兩條光線從射入到第一次射出的光路圖，并求出各折射角。(當(dāng)光線射向柱面時(shí)，如有折射光線則不考慮反射光線)

（2）求兩條光線經(jīng)圓柱體后第一次射出的光線的交點(diǎn)(或延長(zhǎng)線的交點(diǎn))與A點(diǎn)的距離。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】關(guān)于光的波粒二象性的說(shuō)法中，正確的是(　　)

A. 一束傳播的光，有的光是波，有的光是粒子

B. 光波與機(jī)械波是同種波

C. 光的波動(dòng)性是由光子間的相互作用而形成的

D. 光是一種波，同時(shí)也是一種粒子，光子說(shuō)并未否定電磁說(shuō)，在光子能量E＝hν中，仍表現(xiàn)出波的特性

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示小物塊靜止在傾角θ=37°的粗糙斜面上�，F(xiàn)對(duì)物塊施加一個(gè)沿斜面向下的推力F，力F的大小隨時(shí)間t的變化情況如圖乙所示，物塊的速率v隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖丙所示，sin37 °=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g取10 m/s，下列說(shuō)法正確的是

A. 物塊的質(zhì)量為1kg

B. 物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.7

C. 0～3 s時(shí)間內(nèi)力F做功的平均功率為0.32 W

D. 0～3s時(shí)間內(nèi)物塊克服摩擦力做的功為5.12J

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某學(xué)習(xí)小組欲探究小燈泡（額定電壓為3V，額定電流約為0.5A）的伏安特性曲線，可提供的實(shí)驗(yàn)器材如下：

A．干電池：電動(dòng)勢(shì)約4.5V，內(nèi)阻可不計(jì)

B．雙量程的電壓表V1：量程為0~3V、內(nèi)阻約為3kΩ；

V2：量程為0~15V、內(nèi)阻約為15kΩ

C．雙量程的電流表 A1：量程為0~0.6A、內(nèi)阻約為1Ω；

A2：量程為0~3A、內(nèi)阻約為0.1Ω

D．滑動(dòng)變阻器R：阻值范圍0~10Ω、允許通過(guò)最大電流為2A

E．開關(guān)S，導(dǎo)線若干

在盡量提高測(cè)量精度的情況下，請(qǐng)回答下列問題：

①根據(jù)以上器材，請(qǐng)你把實(shí)驗(yàn)電路原理圖1補(bǔ)充完整_____，電壓表應(yīng)選_______、電流表應(yīng)選_______（填所選器材的代號(hào)）

②根據(jù)選擇的正確電路原理圖，用筆畫線代替導(dǎo)線將實(shí)物圖2連接成完整電路__________。閉合開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)片應(yīng)移到_______端（選填“A”或“B”）

③按正確操作得到7組電壓表和電流表示數(shù)如下表所示，請(qǐng)圖3所示的坐標(biāo)紙上畫出小燈泡的U – I圖線____________________。

組數(shù)

1

2

3

4

5

6

7

U/V

0

0.28

0.58

0.92

1.50

2.00

3.00

I/A

0

0.10

0.20

0.30

0.40

0.45

0.49

④若將該小燈泡接在電動(dòng)勢(shì)為3.0V、內(nèi)阻為/span>2.0Ω的干電池兩端，則此時(shí)該小燈泡的電阻為________Ω。（結(jié)果保留2個(gè)有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】游樂場(chǎng)的過(guò)山車可以底朝上在圓軌道上運(yùn)行，游客卻不會(huì)掉下來(lái)．我們把這種情形抽象為如圖所示的模型：弧形軌道的下端與半徑為R的豎直圓軌道相接，B、C分別為圓軌道的最低點(diǎn)和最高點(diǎn)．質(zhì)量為m的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）從弧形軌道上的A點(diǎn)由靜止?jié)L下，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度為v0=，且恰好能通過(guò)C點(diǎn)．已知A、B間的高度差h=4R，重力加速度為g．求：

（1）小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)，軌道對(duì)小球的作用力的大小；

（2）小球通過(guò)C點(diǎn)時(shí)的速率vC；

（3）小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的過(guò)程中，摩擦阻力做的功．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，圓形導(dǎo)體線圈a平放在絕緣水平桌面上，在a的正上方固定一豎直螺線管b，二者軸線重合，螺線管、電源和滑動(dòng)變阻器連接成如圖所示的電路．若將滑動(dòng)變阻器的滑片P向上滑動(dòng)，下列說(shuō)法中正確的有（　�。�

A. 穿過(guò)線圈a的磁通量增大

B. 線圈a對(duì)水平桌面的壓力小于其重力

C. 線圈a中將產(chǎn)生俯視逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流

D. 線圈a中將產(chǎn)生俯視順時(shí)針方向的感應(yīng)電流

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】若在赤道平面附近的A、B兩個(gè)位置放置兩段相同長(zhǎng)度L都的通電導(dǎo)體，測(cè)得兩段通電導(dǎo)線受到磁場(chǎng)力大小分別為F1和F2，已知兩段導(dǎo)體中電流分別為I1和I2。為了比較A、B兩個(gè)位置磁場(chǎng)的強(qiáng)弱，下列說(shuō)法正確的是

A. 可以只比較F1和F2的大小

B. 在導(dǎo)線與地球磁場(chǎng)方向呈任意角度的情況下，可以比較和

C. 在導(dǎo)線與地球磁場(chǎng)方向夾角相同的情況下，可以比較和

D. 在現(xiàn)有條件下無(wú)法判斷出A、B兩個(gè)位置磁場(chǎng)的強(qiáng)弱

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