17.如圖所示,小物塊位于固定在地面的半徑為R的半球的頂端,若給小物塊以水平的初速度v0時物塊對半球剛好無壓力,則下列說法正確的是( 。
A.小物塊將沿著球面運動一段時間后落地
B.小物塊立即離開球面做平拋運動
C.小物塊落地時水平位移為$\sqrt{2}$R
D.物塊落地時速度的方向與地面成45°角

分析 物塊對球頂恰無壓力,說明此時恰好是物體的重力作為圓周運動的向心力,物體離開半球頂端后將做平拋運動,根據(jù)平拋運動的規(guī)律分析即可求得結(jié)果.

解答 解:A、物塊對球頂恰無壓力,說明此時恰好是物體的重力作為圓周運動的向心力,物體離開半球頂端后將做平拋運動,所以A錯誤,B正確.
C、物體做平拋運動,由x=v0t,R=$\frac{1}{2}$gt2 以及mg=$\frac{{mv}_{0}^{2}}{R}$得:x=$\sqrt{2}$R,所以C正確.
D、物體做平拋運動,由R=$\frac{1}{2}$gt2,可得t=$\sqrt{\frac{2R}{g}}$,所以豎直方向上的速度 Vy=gt=$\sqrt{2Rg}$,夾角tanθ=$\frac{{v}_{y}}{{v}_{0}}$=$\sqrt{2}$,所以與地面的夾角不是45°,所以D錯誤.
故選:BC

點評 該題考查平拋運動,能正確分析在最高點時小球?qū)Π肭驘o壓力,即此時小球所受重力剛好提供小球做圓周運動的向心力是解答的關(guān)鍵.并由此展開討論即可.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

7.某同學(xué)利用電火花打點計時器和氣墊導(dǎo)軌做驗證動量守恒定律的實驗.氣墊導(dǎo)軌裝置如圖 (a)所示,所用的氣墊導(dǎo)軌裝置由導(dǎo)軌、滑塊、彈射架等組成.在空腔導(dǎo)軌的兩個工作面上均勻分布著一定數(shù)量的小孔,向?qū)к壙涨粌?nèi)不斷通入壓縮空氣,空氣會從小孔中噴出,使滑塊穩(wěn)定地漂浮在導(dǎo)軌上,這樣就大大減小了因滑塊和導(dǎo)軌之間的摩擦而引起的誤差.

(1)下面是實驗的主要步驟:
①安裝好氣墊導(dǎo)軌,調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌的調(diào)節(jié)旋鈕,使導(dǎo)軌水平;
②向氣墊導(dǎo)軌通入壓縮空氣;
③把電火花打點計時器固定在緊靠氣墊導(dǎo)軌左端彈射架的外側(cè),將紙帶穿過打點計時器與彈射架并固定在滑塊1的左端,調(diào)節(jié)打點計時器的高度,直至滑塊拖著紙帶移動時,紙帶始終在水平方向;
④使滑塊1擠壓導(dǎo)軌左端彈射架上的橡皮繩;
⑤把滑塊2放在氣墊導(dǎo)軌的中間;
⑥先開電源,然后釋放滑塊,讓滑塊帶動紙帶一起運動;
⑦取下紙帶,重復(fù)步驟④⑤⑥,選出理想的紙帶如圖 (b)所示;
⑧測得滑塊1的質(zhì)量310g,滑塊2(包括橡皮泥)的質(zhì)量為205g.
完善實驗步驟⑥的內(nèi)容.
(2)已知打點計時器每隔0.02 s打一個點,計算可知兩滑塊相互作用以前系統(tǒng)的總動量為0.620 kg•m/s;兩滑塊相互作用以后系統(tǒng)的總動量為0.618 kg•m/s(保留三位有效數(shù)字).
(3)試說明(2)中兩結(jié)果不完全相等的主要原因是紙帶與打點計時器限位孔有摩擦力的作用.

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

8.(1)某課題小組在《互成角度的兩個共點力的合成》實驗中,做好實驗準(zhǔn)備后,先用兩個彈簧秤把橡皮條的結(jié)點拉到某一位置O,此時他們需要記錄的是兩個彈簧秤的讀數(shù),兩個細(xì)線套的方向和橡皮條結(jié)點的位置,接著用一個彈簧秤拉橡皮條,要特別注意的是把橡皮條的結(jié)點拉到同一位置O.
(2)如圖所示,在《互成角度的兩個共點力的合成》實驗中,若先用互成銳角(α+β<90°)的兩個力F1和F2把橡皮條的結(jié)點拉到位置O,然后保持F2的彈簧秤的示數(shù)不變而逐漸增大β角,在此過程中,若要保持O點位置不動,則另一個彈簧秤拉力的大小F1和方向與原來相比可能發(fā)生的變化是:A.
A.Fl一直變大,角α先變大后變小
B.Fl一直變大,角α先變小后變大
C.Fl一直變小,角α先變大后變小
D.Fl一直變小,角α先變小后變大.

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

5.長為L=0.4m的細(xì)繩拴著小水桶繞固定軸在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動,桶中有質(zhì)量m=0.8kg的水,求:在最高點時,水不流出的最小速率是多少?(g=10m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

12.“嫦娥一號”在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空,準(zhǔn)確進(jìn)入預(yù)定軌道.隨后,“嫦娥一號”經(jīng)過變軌和制動成功進(jìn)入環(huán)月軌道.如圖所示,陰影部分表示月球,設(shè)想飛船在圓形軌道Ⅰ上作勻速圓周運動,在圓軌道Ⅰ上飛行n圈所用時間為t到達(dá)A點時經(jīng)過暫短的點火變速,進(jìn)入橢圓軌道Ⅱ,在到達(dá)軌道Ⅱ近月點B點時再次點火變速,進(jìn)入近月圓形軌道Ⅲ,而后飛船在軌道Ⅲ上繞月球作勻速圓周運動,在圓軌道Ⅲ上飛行n圈所用時間為$\frac{t}{8}$.不考慮其它星體對飛船的影響,求:
(1)月球的平均密度是多少?
(2)飛船從軌道Ⅱ上遠(yuǎn)月點A運動至近月點B所用的時間.
(3)如果在Ⅰ、Ⅲ軌道上有兩只飛船,它們繞月球飛行方向相同,某時刻兩飛船相距最近(兩飛船在月球球心的同側(cè),且兩飛船與月球球心在同一直線上),則經(jīng)過多長時間,他們又會相距最近?

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

2.由波源產(chǎn)生的一列簡諧橫波,沿x軸正方向傳播,在t=0時刻的波形如圖所示,質(zhì)點P的x坐標(biāo)為3m.已知波源在一分鐘之內(nèi)完成全振動75次.在x=40m處有一處于靜止?fàn)顟B(tài)的接收器(圖中沒有畫出),下列說法正確的是(  )
A.質(zhì)點P的振動速度為5m/s
B.橫坐標(biāo)為15m的質(zhì)點在t=0.4s時恰好位于波峰
C.t=0時刻開始,當(dāng)質(zhì)點P第一次位于平衡位置時,橫坐標(biāo)為17m的質(zhì)點恰好位于波谷
D.若波源沿x軸正方向運動,接收器接收到的波的頻率可能為0.25Hz

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

9.圖為沿x軸向右傳播的簡諧橫波在t=1.2s時的波形,位于坐標(biāo)原點處的觀察者測到在4s內(nèi)有10個完整的波經(jīng)過該點.則波速為5m/s,質(zhì)點P在4s內(nèi)通過的路程為0.04m.

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

6.某同學(xué)利用如圖(a)所示裝置測量當(dāng)?shù)刂亓铀俣龋畬嶒灂r,通過電磁鐵控制小球從P處自由下落,小鐵球依次通過兩個光電門Ⅰ、Ⅱ,測得遮光時間分別為△t1和△t2,兩光電門中心的高度差為h,用螺旋測微器測得小鐵球直徑的示數(shù)如圖(b)所示,則小鐵球的直徑D=5.699mm,計算重力加速度的表達(dá)式為g=$\frac{1}{2h}$(($\frac{D}{△{t}_{2}}$)2-($\frac{D}{△{t}_{1}}$)2)(用測定的物理量的符號表示);為了減小實驗誤差,以下建議合理的是BC
A.減小光電門Ⅰ、Ⅱ間的高度差
B.換用密度更大、體積更小的金屬球
C.多次改變光電門Ⅰ、Ⅱ的位置,測量g并求其平均值.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

7.如圖所示是游樂園內(nèi)某種過山車的示意圖.半徑為R=5.0m的光滑圓形軌道固定在傾角為θ=37°的斜軌道面上的A點,圓軌道的最高點D與車(視為質(zhì)點)的初始位置P點平齊,B為圓軌道的最低點,C點與圓心O等高,圓軌道與斜軌道PA之間平滑連接.小車從P點由靜止開始下滑,恰好到達(dá)C點.已知g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,車的質(zhì)量m=100kg.求:
(1)小車經(jīng)過B點時的速度大小vB
(2)小車與斜軌道的動摩擦因數(shù)為μ(保留兩位小數(shù));
(3)小車從P點滑下,為使小車恰好能通過圓形軌道的最高點D,則它在P點沿斜面向下的初速度v0.(保留根號)

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同步練習(xí)冊答案