【題目】劉菲同學(xué)玩“控子”游戲,游戲的裝置示意圖如圖所示:讓小滑塊從A點(diǎn)由靜止釋放,劉菲同學(xué)通過(guò)控制BC段上的可控區(qū)域的長(zhǎng)度,讓滑塊到達(dá)C點(diǎn)時(shí)速度剛好為零,滑塊自由落入洞D中即為成功。已知軌道AB、BC可視為斜面,AB長(zhǎng)0.25mBC長(zhǎng)1m,CD0.2m,滑塊在AB段加速下滑時(shí)加速度大小為=2,在BC段非可控區(qū)域加速下滑時(shí)加速度大小為=1,在可控區(qū)域減速時(shí)的加速度大小為=3,滑塊在B點(diǎn)、可控點(diǎn)前后速度大小不變,求游戲成功時(shí):(g=10

(1)可控區(qū)域的長(zhǎng)度L;

(2)滑塊從A到洞D所經(jīng)歷的時(shí)間t

【答案】(1) 0.375m;(2) 1.7s

【解析】

(1)設(shè)滑塊在B點(diǎn)時(shí)速度大小為,則由運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律知:

解得:

=1m/s

AB段運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為:

=0.5s

設(shè)滑塊在E點(diǎn)進(jìn)入可控區(qū)域,由運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律知:從BE

EC

聯(lián)立解得:

L=0.375m

(2)①②式解得:=1.5m/s又有:

==

解得:

==0.5s

滑塊從CD,由自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律知:

代入數(shù)值解得:

=0.2s

所以滑塊從AD所經(jīng)歷的時(shí)間:

t=+++=1.7s

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】如圖所示,在水平地面上有一輛小車,小車內(nèi)底面水平且光滑,側(cè)面豎直且光滑。球A用輕繩懸掛于右側(cè)面細(xì)線與豎直方向的夾角為37°,小車左下角放置球B,并與左側(cè)面接觸。小車在沿水平面向右運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,A與右側(cè)面的彈力恰好為零。設(shè)小車的質(zhì)量為M,兩球的質(zhì)量均為m,則( 。

A.A和球B受到的合力不相等

B.小車的加速度大小為6m/s2

C.地面對(duì)小車的支持力大小為(M+mg

D.小車對(duì)球B的作用力大小為1.25mg

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】甲乙兩車在同一平直公路上同向運(yùn)動(dòng),甲做勻加速直線運(yùn)動(dòng),乙做勻速直線運(yùn)動(dòng)。甲乙兩車的位置x隨時(shí)間t的變化如圖所示。下列說(shuō)法正確的是( 。

A. t1時(shí)刻兩車速度相等

B. 0t1時(shí)間內(nèi),兩車走過(guò)的路程相等

C. 0t2時(shí)間內(nèi),兩車走過(guò)的位移相等

D. t1t2時(shí)間內(nèi)的某時(shí)刻,兩車速度相等

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中,A、B、C三名學(xué)生分別用同一裝置打出三條紙帶,量出各條紙帶上第一、第二兩點(diǎn)間的距離分別為0.17cm0.18cm,0.27cm,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源頻率為50Hz,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣鹊闹禐?/span>9.80m/s2,測(cè)得所用重物的質(zhì)量為1.0kg,可看出其中肯定有一個(gè)同學(xué)在操作上的錯(cuò)誤,錯(cuò)誤操作是_______同學(xué)。若按實(shí)驗(yàn)要求正確地選擇出紙帶進(jìn)行測(cè)量,量得連續(xù)三點(diǎn)AB、C到第一個(gè)點(diǎn)的距離如圖所示(相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.02s),那么:

(1)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B時(shí),物體的速度vB=_______;

(2)從起點(diǎn)O到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B的過(guò)程中重力勢(shì)能減小量是=________,此過(guò)程中物體動(dòng)能的增加量=________g9.8m/s2);

(3)通過(guò)計(jì)算,數(shù)值上_____(填“>”、“=”、“<”),這是因?yàn)?/span>______________。(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,P為近地面的點(diǎn),在發(fā)射地球同步衛(wèi)星的過(guò)程中,衛(wèi)星首先進(jìn)入橢圓軌道,然后在Q點(diǎn)通過(guò)改變衛(wèi)星速度,讓衛(wèi)星進(jìn)入地球同步軌道,則

A. 該衛(wèi)星在P點(diǎn)的速度大于7.9km/s、小于11.2km/s

B. 衛(wèi)星在同步軌道上的運(yùn)行速度大于7.9 km/s

C. 在軌道上,衛(wèi)星在P點(diǎn)的速度大于在Q點(diǎn)的速度

D. 衛(wèi)星在Q點(diǎn)通過(guò)減速實(shí)現(xiàn)由軌道進(jìn)入軌道

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖,小球AB緊靠一起中間壓緊一輕質(zhì)彈簧并鎖定(彈簧與小球不相連),靜止于光滑平臺(tái)上,mA=0.3kg,mB=0.5kg,解鎖彈簧后兩小球突然分離,A分離后向左運(yùn)動(dòng)恰好通過(guò)半徑R=0.5m的光滑半圓軌道的最高點(diǎn), B球分離后從平臺(tái)上水平拋出,已知平臺(tái)的高度h0.8 m,重力加速度g10m/s2,求:

(1)AB兩球剛分離時(shí)A的速度大;

(2)壓緊時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能和B球落地的水平位移。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,電梯質(zhì)量為M,它的水平地板上放置一質(zhì)量為m的物體,電梯在鋼索的拉力作用下由靜止開(kāi)始豎直向上加速運(yùn)動(dòng).當(dāng)上升高度為H時(shí),電梯的速度達(dá)到v,則在這段過(guò)程中,下列說(shuō)法中正確的是( ).

A. 電梯地板對(duì)物體的支持力所做的功等于mv2/2

B. 電梯地板對(duì)物體的支持力所做的功大于mv2/2

C. 鋼索的拉力所做的功等于Mv2/2+MgH

D. 鋼索的拉力所做的功大于Mv2/2+MgH

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,光滑斜面AE被分成四個(gè)長(zhǎng)度相等的部分,即AB=BC=CD=DE,一物體從A點(diǎn)由靜止釋放,下列結(jié)論中正確的是(

A. 物體到達(dá)各點(diǎn)的速率

B. 物體從A 運(yùn)動(dòng)到E全過(guò)程的平均速度

C. 物體從A點(diǎn)到達(dá)各點(diǎn)所經(jīng)歷的時(shí)間之比

D. 物體通過(guò)每一部分時(shí),其速度增量

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】“研究平拋運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)的裝置如圖甲所示。鋼球從斜槽上滾下,經(jīng)過(guò)水平槽飛出后 做平拋運(yùn)動(dòng)。每次都使鋼球從斜槽上同一位置由靜止?jié)L下,在鋼球運(yùn)動(dòng)軌跡的某處用帶孔的卡片迎接小球,使球恰好從孔中央通過(guò)而不碰到邊緣,然后對(duì)準(zhǔn)孔中央在白紙上記下一點(diǎn)。通過(guò)多次實(shí)驗(yàn),在豎直白紙上記錄鋼球所經(jīng)過(guò)的多個(gè)位置。

(1)為了能較準(zhǔn)確地描繪鋼球的運(yùn)動(dòng)軌跡,下面列出了一些操作要求,將你認(rèn)為正確的選項(xiàng)前面的字母填在橫線上__________

A.通過(guò)調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平

B.每次釋放鋼球的位置必須不同

C.每次必須由靜止釋放鋼球,但是釋放的位置可以不同

D.記錄鋼球位置用的帶孔的卡片不需要等距離下降

E.鋼球運(yùn)動(dòng)時(shí)不應(yīng)與木板上的白紙相接觸

F.將鋼球的位置記錄在紙上后,取下紙,用直線將點(diǎn)連起來(lái)就得到鋼球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡

(2)在此實(shí)驗(yàn)中,鋼球與斜槽間有摩擦_____(選填“會(huì)”或“不會(huì)”)使實(shí)驗(yàn)的誤差增大;如果斜槽末端點(diǎn)到小球落地點(diǎn)的高度相同,鋼球每次從斜槽滾下的初始位置不同,那么鋼球每次在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間_____(選填“相同”或“不同”)

(3)某同學(xué)利用頻閃照相機(jī)得到鋼球平拋運(yùn)動(dòng)的位置如圖乙所示,小方格的邊長(zhǎng)為2.5cm,已知重力加速度為10m/s2,則鋼球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度大小是________ m/s;鋼球運(yùn)動(dòng) b點(diǎn)的速度大小是_______________m/s。(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)

(4)某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中采用了如下方法:如圖丙所示,斜槽末端的正下方為O點(diǎn)。用一塊平木板附上復(fù)寫紙和白紙,豎直立于正對(duì)槽口前的O1處,使小球從斜槽上某一位置由靜止?jié)L下,小球撞在木板上留下痕跡A。將木板向后平移至O2處,再使小球從斜槽上同一位置由靜止?jié)L下,小球撞在木板上留下痕跡BO、O1間的距離為x1O、O2間的距離為x2A、B間的高度差為y,重力加速度g則小球拋出時(shí)的初速度v0_____

A. B. C. D.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案