【題目】如圖甲所示,一個質(zhì)量為0.6 kg 的小球以某一初速度從P點水平拋出,恰好從光滑圓弧ABC的A點的切線方向進入圓弧(不計空氣阻力,進入圓弧時無機械能損失)。已知圓弧的半徑R=0.3 m,θ=60°,小球到達A點時的速度vA=4 m/s。g取10 m/s2,求:

(1)小球做平拋運動的初速度v0

(2)P點與A點的高度差h。

(3)小球到達圓弧最高點C時對軌道的壓力

【答案】12m/s;(20.6m;(3)8N,方向豎直向上。

【解析】試題分析:小球恰好從光滑圓弧ABCA點的切線方向進入圓弧,根據(jù)速度的分解可以求出初速度v0 PA的過程由動能定理得P點與A點的高度差;選擇從AC的運動過程,運用動能定理求出C點速度,再根據(jù)向心力公式求出小球在最高點C時對軌道的壓力。

(1)速度分解如圖所示

由平拋運動規(guī)律得

v0=vx=vAcosθ=2m/s

(2)小球由PA的過程由動能定理得

h=0.6m

(3)小球從A點到C點的過程中,由動能定理得

小球在C點時由牛頓第二定律得

由牛頓第三定律得

FNC'=FNC=8N,方向豎直向上。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖一直導(dǎo)體棒質(zhì)量為m=lkg、長為L=0.1m、電阻為r=1Ω,其兩端放在位于水平面內(nèi)間距也為L=0.1m的足夠長光滑平行導(dǎo)軌上,且接觸良好;距棒左側(cè)L0=0.1m處兩導(dǎo)軌之間連接一阻值大小可控制的負載電阻R,導(dǎo)軌置于磁感應(yīng)強度大小為B0=1×102T,方向垂直于導(dǎo)軌所在平面向下的勻強磁場中,導(dǎo)軌電阻不計,開始時,給導(dǎo)體棒一個平行于導(dǎo)軌向右的初速度v0=10m/s

(1)若負載電阻R=9Ω,求導(dǎo)體獲得初速度v0的瞬間產(chǎn)生的加速度大小;

(2)若要導(dǎo)體棒在磁場中保持速度v0=10m/s做勻速運動,寫出磁場的磁感應(yīng)強度B隨時間變化的函數(shù)表達式.

(3)若通過控制負載電阻R的阻值使棒中保持恒定的電流強度I=10A。求在棒的運動速度由10m/s減小至2m/s的過程中流過負載電阻R的電量q以及R上產(chǎn)生的熱量QR。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,光滑絕緣細管與水平面成30°角,在管的右上方P點固定一個點電荷+Q,P點與細管在同一豎直平面內(nèi),管的頂端AP點連線水平,圖中PB垂直AC,BAC的中點.帶電荷量為﹣q的小球(小球直徑略小于細管的內(nèi)徑)從管中A處由靜止開始沿管向下運動,它在A處時的加速度為a,不考慮小球電荷量對+Q形成的電場的影響.則在電場中( )

A. A點的電勢高于B點的電勢

B. B點的電場強度大小是A點的2

C. 小球運動到C處的加速度為g﹣a

D. 小球從AC的過程中電勢能先增大后減小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一個小燈泡的額定電壓為2.0V,額定電流約為0.5A,選用下列實驗器材,進行實驗,并利用實驗數(shù)據(jù)描繪和研究小燈泡的伏安特性曲線。

A.電源E:電動勢為3.0V,內(nèi)阻不計

B.電壓表V103V,內(nèi)阻約為1KΩ

C.電壓表V2015V,內(nèi)阻約為4KΩ

D.電流表A103A,內(nèi)阻約為0.1Ω

E.電流表A200.6A,內(nèi)阻約為0.6Ω

F.滑動變阻器R1:最大阻值為10Ω,額定電流為1.0A

G.滑動變阻器R2:最大阻值為150Ω,額定電流為1.0A

H.開關(guān)S,導(dǎo)線若干

(1)實驗中使用的電壓表應(yīng)選用_________;電流表應(yīng)選用________;滑動變阻器應(yīng)選用________(請?zhí)顚戇x項前對應(yīng)的字母).

(2)實驗中得到的其中一組電壓表與電流表示數(shù)如圖所示,請讀出甲_____,乙____,其余實驗數(shù)據(jù)已標(biāo)記在坐標(biāo)中,請你在試卷上畫出小燈泡的U-I圖線______。并簡述圖線不是直線的主要原因是________。

(3)若將實驗中的小燈泡接在電動勢是1.5V,內(nèi)阻是1.0Ω的電池兩端,則小燈泡的實際功率約為_____W(保留兩位有效數(shù)字).

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在勻強磁場中,一矩形金屬線框與磁感線垂直的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動,則下列說法中正確的是(

A. 矩形金屬線框中能產(chǎn)生正弦交變電流

B. 線圈平面每經(jīng)過中性面一次,感應(yīng)電動勢的方向就改變一次,感應(yīng)電流的方向不變

C. 當(dāng)線框平面與中性面重合,磁通量最大,感應(yīng)電動勢最大

D. 當(dāng)線框平面與中性面垂直時,線框的磁通量及磁通量變化率均為零

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】美國一位物理學(xué)家卡布萊拉用實驗尋找磁單極子。實驗根據(jù)的原理就是電磁感應(yīng)現(xiàn)象,儀器的主要部分是由超導(dǎo)體做成的線圈,設(shè)想有一個磁單極子穿過超導(dǎo)線圈,如圖所示,于是在超導(dǎo)線圈中將引起感應(yīng)電流,關(guān)于感應(yīng)電流的方向下列說法正確的是(

A. 磁單極子穿過超導(dǎo)線圈的過程中,線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向變化

B. 磁單極子穿過超導(dǎo)線圈的過程中,線圈中感應(yīng)電流方向不變

C. N磁單極子,與S磁單極子分別穿過超導(dǎo)線圈的過程中,線圈中感應(yīng)電流方向相同

D. 假若磁單極子為N磁單極子,穿過超導(dǎo)線圈的過程中,線圈中感應(yīng)電流方向始終為逆時針(從上往下看)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一同學(xué)在實驗室找到一個圓柱形的電阻元件,該同學(xué)進行了一系列的測量,測量結(jié)果如圖所示:

1)該電阻原件長度測量結(jié)果如圖甲所示,則長度____ ,該導(dǎo)體的直徑測量結(jié)果如圖乙所示,則直徑____ ;

2)歐姆表測該電阻的阻值時,將選擇開關(guān)置于“”位置,發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角太大,為了使測量結(jié)果比較精確,應(yīng)選用的歐姆檔是_____(填“”或“”),此時指針的位置如圖所示,則電阻值_____;

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】經(jīng)過近7年時間,2億千米在太空中穿行后,美航天局和歐航天局合作研究出卡西尼號土星探測器于美國東部時間630日抵達預(yù)定軌道,開始拜訪土星及其衛(wèi)星家族. 這是人類首次針對土星及其31顆已知衛(wèi)星最詳盡的探測. 卡西尼號土星探測器進入環(huán)繞土星上空的圓軌道飛行,已知土星半徑為R,探測器離土星表面高度為h,環(huán)繞n周的飛行時間為t. 求土星的質(zhì)量M和平均密度ρ(球體體積公式V).

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一固定足夠長的粗糙面與水平面夾角θ=30°.一個質(zhì)量m=1 kg的小物體(可視為質(zhì)點),在F=10 N的沿斜面向上的拉力作用下,由靜止開始沿斜面向上運動.已知斜面與物體間的動摩擦因數(shù)μ.g10 m/s2.則:

(1)求物體在拉力F作用下運動的加速度a1

(2)若力F作用1.2 s后撤去,求物體在上滑過程中距出發(fā)點的最大距離.

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