【題目】某校舉行托乒乓球跑步比賽,賽道為水平直道,比賽距離為x.比賽時(shí),某同學(xué)將球置于球拍中心,以大小為a的加速度從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng),當(dāng)速度達(dá)到v0時(shí),再以v0做勻速直線運(yùn)動(dòng)跑至終點(diǎn).整個(gè)過程中球一直保持在球拍中心不動(dòng).比賽中,該同學(xué)在勻速直線運(yùn)動(dòng)階段保持球拍的傾角為θ0,如圖所示.設(shè)球在運(yùn)動(dòng)中受到的空氣阻力大小與其速度大小成正比,方向與運(yùn)動(dòng)方向相反,不計(jì)球與球拍之間的摩擦,球的質(zhì)量為m,重力加速度為g.

(1)求空氣阻力大小與球速大小的比例系數(shù)k;

(2)求在加速跑階段球拍傾角θ隨速度v變化的關(guān)系式;

【答案】(1) (2)

【解析】

(1) 在勻速運(yùn)動(dòng)階段,有

mgtanθ0=kv0

得:

(2) 加速階段,設(shè)球拍對(duì)球的支持力為N′,有

N′sinθ-kv=ma

N′cosθ=mg

解得:

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下是某同學(xué)設(shè)計(jì)的魚龍戲水景觀示意圖。鯉魚的噴水口離水池底面的高度使用效率的水泵從旁邊的水池抽水,當(dāng)水到達(dá)噴水口后以不變的速率沿水平方向射出,恰好沿龍首入口的切線方向被吸入,然后流入水池中循環(huán)利用。已知龍首入口切線方向與水平面成a角,,入口離水池底面的高度,噴水口的橫截面積為,水的密度為,若不計(jì)空氣阻力,

1)水從鯉魚口噴出的初速度多大?

2)鯉魚的噴水口與龍首的入口的水平距離應(yīng)該設(shè)計(jì)為多少?

3)帶動(dòng)該水泵的電動(dòng)機(jī)的輸出功率至少為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】質(zhì)量和電荷量都相等的帶電粒子MN,以不同的速率經(jīng)小孔S垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng),帶電粒子僅受洛倫茲力的作用,運(yùn)行的半圓軌跡如圖中虛線所示,下列表述正確的是( 。

A. M 帶正電,N 帶負(fù)電

B. M 的速率小于 N 的速率

C. M 的運(yùn)行時(shí)間等于 N 的運(yùn)行時(shí)間

D. M 的運(yùn)行時(shí)間大于 N 的運(yùn)行時(shí)間

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,體積為V、內(nèi)壁光滑的圓柱形導(dǎo)熱氣缸頂部有一質(zhì)量和厚度均可忽略的活塞;氣缸內(nèi)密封有溫度為2.4T0、壓強(qiáng)為1.2p0的理想氣體.p0T0分別為大氣的壓強(qiáng)和溫度.已知:氣體內(nèi)能U與溫度T的關(guān)系為U=αT,α為正的常量;容器內(nèi)氣體的所有變化過程都是緩慢的.求

i)氣缸內(nèi)氣體與大氣達(dá)到平衡時(shí)的體積V1

ii)在活塞下降過程中,氣缸內(nèi)氣體放出的熱量Q

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示光滑導(dǎo)軌水平放置在斜向下且與水平方向夾角為60°的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖乙所示(規(guī)定斜向下為正方向),導(dǎo)體棒ab垂直導(dǎo)軌放置,除了電阻R的阻值外,其余電阻不計(jì),導(dǎo)體棒ab在水平外力作用下始終處于靜止?fàn)顟B(tài),規(guī)定a→b的方向?yàn)殡娏鞯恼较,水平向右的方向(yàn)橥饬Φ恼较颍瑒t在0~t時(shí)間內(nèi),能正確反映流過導(dǎo)體棒ab的電流i和導(dǎo)體棒ab所受水平外力F隨時(shí)間t變化的圖像的是

A. B. C. D.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一個(gè)質(zhì)量為的箱子放在水平地面上,箱內(nèi)用一段固定長(zhǎng)度的輕質(zhì)細(xì)線栓一質(zhì)量為m的小球,線的另一端拴在箱子的頂板上現(xiàn)把細(xì)線和球拉到左側(cè)與豎直方向成角處?kù)o止釋放,如圖所示,在小球擺動(dòng)的過程中箱子始終保持靜止,則以下判斷正確的是

A. 在小球擺動(dòng)的過程中,線的張力呈周期性變化,但箱子對(duì)地面的作用力始終保持不變

B. 小球擺到右側(cè)最高點(diǎn)時(shí),地面受到的壓力為,箱子受到地面向左的靜摩擦

C. 小球擺到最低點(diǎn)時(shí),地面受到的壓力為,箱子不受地面的摩擦力

D. 小球擺到最低點(diǎn)時(shí),繩對(duì)箱頂?shù)睦Υ笥?/span>mg,箱子對(duì)地面的壓力大于

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,足夠長(zhǎng)的U型光滑金屬導(dǎo)軌平面與水平面成θ(0<θ<90°),其中MNPQ平行且間距為L,N、Q間接有阻值為R的電阻,勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直導(dǎo)軌平面,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,導(dǎo)軌電阻不計(jì).質(zhì)量為m的金屬棒ab由靜止開始沿導(dǎo)軌下滑,并與兩導(dǎo)軌始終保持垂直且接觸良好,ab棒接入電路的電阻為r,當(dāng)金屬棒ab下滑距離x時(shí)達(dá)到最大速度v,重力加速度為g,則在這一過程中(  )

A. 金屬棒做勻加速直線運(yùn)動(dòng)

B. 當(dāng)金屬棒速度為時(shí),金屬棒的加速度大小為0.5gsinθ

C. 電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱為

D. 通過金屬棒某一橫截面的電量為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示是某同學(xué)測(cè)量勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度時(shí),從若干紙帶中選中的一條紙帶的一部分,他每隔4個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),圖上注明了對(duì)各個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間距離的測(cè)量結(jié)果。(單位:cm)

(1)為了驗(yàn)證小車的運(yùn)動(dòng)是否為勻變速運(yùn)動(dòng),該同學(xué)進(jìn)行了以下計(jì)算。

(2)相鄰兩段各位移差與平均值最多相差_______cm,即各位移差與平均值最多相差__________,由此可得出結(jié)論:___________________________________。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,AB是一段位于豎直平面內(nèi)的光滑軌道,高度為h,末端B處的切線方向水平,將一個(gè)質(zhì)量為m的小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))P從軌道頂端A處由靜止釋放,滑到B端后飛出,落到地面上的C點(diǎn)(軌跡如圖虛線BC所示),C點(diǎn)相對(duì)于B點(diǎn)的水平位移OCl.現(xiàn)在軌道下方緊靠B點(diǎn)安裝一水平傳送帶(如圖乙所示),傳送帶的右端與B點(diǎn)的距離為.在傳送帶不發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),將小物塊PA點(diǎn)由靜止釋放,發(fā)現(xiàn)落地點(diǎn)仍然為C點(diǎn)。不計(jì)空氣阻力,重力加速度為g.試求:

(1)P滑到B點(diǎn)時(shí)的速度大小vB:

(2)P與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)

(3)當(dāng)傳送帶順時(shí)針方向以v2的速度勻速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),從A點(diǎn)由靜止釋放的小物塊P的落地點(diǎn)位置DO點(diǎn)間的距離x為多大?

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