【題目】如圖甲所示,在高為h的山坡上,發(fā)射一顆質(zhì)量為m的炮彈。炮彈離開炮膛時(shí)的初速度大小為v0,方向與水平方向夾角為θ。重力加速度用g表示。

1a. 請(qǐng)將初速度v0沿水平方向和豎直方向正交分解,求出水平分量v0x和豎直分量v0y

b. 在不考慮炮彈在飛行過程中受到空氣阻力的情況下,求炮彈從發(fā)射直至達(dá)到最高點(diǎn)的過程中通過的水平位移x;

2)實(shí)際情況中炮彈在飛行中受到的阻力對(duì)炮彈的運(yùn)動(dòng)影響很大,假設(shè)炮彈所受阻力的大小f滿足f=kEk,其中Ek為某時(shí)刻炮彈的動(dòng)能,k為已知的常數(shù),阻力的方向與炮彈運(yùn)動(dòng)方向相反,若炮彈的飛行軌跡如圖乙中虛線所示,此軌跡不是一條拋物線,且在落地前,炮彈幾乎是在豎直方向上勻速運(yùn)動(dòng)。求:炮彈從發(fā)射到落地過程中由于空氣阻力產(chǎn)生的熱量Q

【答案】1a. b. 2

【解析】

解:(1)a、初速度沿水平方向和豎直方向正交分解

則水平分量:

豎直分量:

B、炮彈在豎直方向做豎直上拋運(yùn)動(dòng):

當(dāng)時(shí),則:

水平方向上的位移:

(2)由題意知,落地時(shí)可認(rèn)為炮彈做勻速直線運(yùn)動(dòng),設(shè)末速度為,根據(jù)平衡條件可得:

解得:

根據(jù)能量守恒得:

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】如圖所示,帶正電小球質(zhì)量為m=1×102kg,帶電量為q=1×106C,置于光滑絕緣水平面上的A點(diǎn).當(dāng)空間存在著斜向上的勻強(qiáng)電場時(shí),該小球從靜止開始始終沿水平面做勻加速直線運(yùn)動(dòng),當(dāng)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí),測得其速度vB=1.5m/s,此時(shí)小球的位移為S=0.15m.求此勻強(qiáng)電場場強(qiáng)E的取值范圍.(g=10m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某滑雪運(yùn)動(dòng)員(可視為質(zhì)點(diǎn))由坡道進(jìn)入豎直面內(nèi)的圓弧形滑道AB,從滑道的A點(diǎn)滑行到最低點(diǎn)B的過程中,運(yùn)動(dòng)員的速率不斷增大,下列說法正確的是

A. 沿AB下滑過程中機(jī)械能變化量等于重力做的功

B. 沿AB下滑過程中動(dòng)能變化量等于合外力做的功

C. 沿AB下滑過程中運(yùn)動(dòng)員受到的摩擦力大小不變

D. 滑到B點(diǎn)時(shí)運(yùn)動(dòng)員受到的支持力與其所受重力大小相等

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一內(nèi)徑均勻的導(dǎo)熱U形管豎直放置,右側(cè)管口封閉,左側(cè)上端與大氣相通,一段水銀柱D和一個(gè)光滑輕質(zhì)活塞CAB兩部分空氣封在管內(nèi)。初始穩(wěn)定狀態(tài)下,A氣柱長度為1A=9cm,B氣柱長度為lB=6cm,兩管內(nèi)水銀面的高度差h=10cm。已知大氣壓強(qiáng)恒為P0=76cmHg,環(huán)境溫度恒為T0=297K。回答下列問題:

(1)求初始穩(wěn)定狀態(tài)下B氣體的壓強(qiáng)PB;

(2)為使左右兩管內(nèi)液面等高,現(xiàn)僅對(duì)B氣體緩慢加熱,求兩液面等高時(shí),氣體的溫度TB;

(3)為使左右兩管內(nèi)液面等高,現(xiàn)僅用外力使活塞緩慢上移,求兩液面等高時(shí)活塞移動(dòng)的距離x(左側(cè)管道足夠長)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】我們可以用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來探究影響向心力大小的因素。長槽上的擋板B到轉(zhuǎn)軸的距離是擋板A2倍,長槽上的擋板A和短槽上的擋板C到各自轉(zhuǎn)軸的距離相等。轉(zhuǎn)動(dòng)手柄使長槽和短槽分別隨變速塔輪勻速轉(zhuǎn)動(dòng),槽內(nèi)的球就做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。橫臂的擋板對(duì)球的壓力提供了向心力,球?qū)醢宓姆醋饔昧νㄟ^橫臂的杠桿作用使彈簧測力筒下降,從而露出標(biāo)尺,標(biāo)尺上的紅白相間的等分格顯示出兩個(gè)球所受向心力的比值。

1 當(dāng)傳動(dòng)皮帶套在兩塔輪半徑不同的輪盤上時(shí),塔輪邊緣處的__________相等(選填線速度角速度);

2)探究向心力和角速度的關(guān)系時(shí),應(yīng)將傳動(dòng)皮帶套在兩塔輪半徑不同的輪盤上,將 質(zhì)量相同的小球分別放在擋板__________和擋板__________處(選填“A”“B”“C”)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】利用如圖電路,可以測量電源的電動(dòng)勢和內(nèi)阻,圖中VA、VB為兩只完全相同的電壓表,電表內(nèi)阻未知,R0為阻值R0的標(biāo)準(zhǔn)電阻,K1、K3為單刀單擲開關(guān),K2為單刀雙擲開關(guān),R為變阻箱。

(1)實(shí)驗(yàn)步驟如下:

①合上開關(guān)K1,斷開開關(guān)K2、K3,VA表讀出端電壓U1;

②斷開開關(guān)K1K3,開關(guān)K2投向位置______(填“1”“2),使VA、VB串聯(lián)接入,兩表讀數(shù)為U2

③合上開關(guān)K1、K3,開關(guān)K2投向位置______(填“1”或“2),使VA、VB并聯(lián)接入,調(diào)節(jié)變阻箱,使兩表讀數(shù)為U1/2,此時(shí)變阻箱讀數(shù)為R1.

(2)由步驟①、②可得,電源電動(dòng)勢為___________________(U1、U2表示);

由步驟①、③可得,電源的內(nèi)阻為_________________(R1、R0表示)

(3)電壓表內(nèi)阻對(duì)測量結(jié)果_________________ (填“有"或“無”)影響。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】矩形滑塊由不同材料的上下兩層粘合在一起組成,將其放在光滑的水平面上,質(zhì)量為m的子彈以速度v水平射入滑塊,若射擊下層,子彈剛好不射出;如圖甲所示,若射擊上層,則子彈剛好能射入一半厚度,如圖乙所示,子彈可看作質(zhì)點(diǎn),上述兩種情況相比較

A. 子彈對(duì)滑塊的沖量不一樣大

B. 子彈對(duì)滑塊做功一樣多

C. 系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量一樣多

D. 子彈和滑塊間的水平作用力一樣大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】小球甲從斜面頂端以初速度υ沿水平方向拋出,最終落在該斜面上。已知小球甲在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t,落在斜面上時(shí)的位移為s,落在斜面上時(shí)的動(dòng)能為Ek,離斜面最遠(yuǎn)時(shí)的動(dòng)量為p,F(xiàn)將與小球甲質(zhì)量相同的小球乙從斜面頂端以初速度(n>1)沿水平方向拋出,忽略空氣阻力,則下列說法正確的是

A. 小球乙落在斜面上時(shí)的位移為B. 小球乙在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為

C. 小球乙落在斜面上時(shí)的動(dòng)能為D. 小球乙離斜面最遠(yuǎn)時(shí)的動(dòng)量為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】把一個(gè)小球以一定的初速度從O點(diǎn)水平拋出,飛行一段時(shí)間后,小球經(jīng)過空中P點(diǎn)時(shí)豎直方向的分速度等于水平分速度的4倍,不計(jì)空氣阻力,則

A. O點(diǎn)到P點(diǎn)小球的豎直方向的分位移等于水平方向的分位移的4

B. 小球在P點(diǎn)的速度方向與直線OP共線

C. O點(diǎn)到P點(diǎn)小球的平均速度的大小等于初速度大小的

D. 下落過程中從起點(diǎn)到任意時(shí)刻速度方向的偏轉(zhuǎn)角與飛行時(shí)間t成正比

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