分析 (1)根據(jù)從A到C過(guò)程中忽略摩擦力,機(jī)械能守恒,子彈恰好能從C水平飛出求出C點(diǎn)速度,全程能量守恒定律求出子彈從槍口射出時(shí)的速度.
(2)子彈從出射到到達(dá)C點(diǎn)過(guò)程中只有重力作用,機(jī)械能守恒,由機(jī)械能守恒關(guān)系式可以求出C點(diǎn)速度大小,之后做平拋運(yùn)動(dòng),根據(jù)豎直方向運(yùn)動(dòng)求出運(yùn)動(dòng)時(shí)間,根據(jù)速度位移公式求出水平運(yùn)動(dòng)距離,分析關(guān)系式,求出最大平拋水平距離,加上一個(gè)半徑R即為距A最遠(yuǎn)的水平運(yùn)動(dòng)距離.
(3)由圖甲可以看出,其工作需要通過(guò)脈沖電流的驅(qū)動(dòng)線(xiàn)圈來(lái)產(chǎn)生電磁力推動(dòng)子彈運(yùn)動(dòng),在不改變子彈情況下,若要提高子彈發(fā)射速度,需要從驅(qū)動(dòng)線(xiàn)圈和脈沖電流的能量入手.
解答 解:(1)設(shè)子彈從槍口射出時(shí)的速度為vA,到達(dá)C點(diǎn)時(shí)速度為vC,子彈從A到C的過(guò)程中機(jī)械能守恒,即:12mvA2=mg(h+R)+12mvC2
子彈恰能到達(dá)C點(diǎn),則重力充當(dāng)向心力,即:mg=mvC2R
聯(lián)立以上兩式求出vA=√7gR
(2)由(1)可知,子彈出射的機(jī)械能:E=12mvA2=72mgR=mg(h+R)+12mvC2
解得:vC=√g(5R−2h)
子彈從C點(diǎn)拋出后做平拋運(yùn)動(dòng),設(shè)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t,則豎直方向:h+R=12gt2
水平方向:平拋的水平距離:x=vCt
聯(lián)立以上三式得:x=√(5R−2h)(2h+2R)
當(dāng):5R-2h=2h+2R,
即:h=34R時(shí),xmax=72R
則可知離A點(diǎn)的最大距離為:xA=xmax+R=72R+R=92R
(3)由圖甲可以看出,其工作需要通過(guò)脈沖電流的驅(qū)動(dòng)線(xiàn)圈來(lái)產(chǎn)生電磁力推動(dòng)子彈運(yùn)動(dòng),在不改變子彈情況下,若要提高子彈發(fā)射速度,需要從驅(qū)動(dòng)線(xiàn)圈和脈沖電流的能量入手.改變驅(qū)動(dòng)線(xiàn)圈可以:增加線(xiàn)圈匝數(shù);改變電流強(qiáng)度可以:增大脈沖電流峰值,減小脈沖時(shí)間等.
答:
(1)子彈從槍口射出時(shí)的速度為√7gR.
(2)調(diào)節(jié)h,可以改變子彈落點(diǎn).試求在子彈始終不脫離軌道時(shí)子彈落點(diǎn)離A的最遠(yuǎn)距離為92R.
(3)在不改變子彈情況下,若要提高子彈發(fā)射速度,改進(jìn)發(fā)射裝置的建議有:增加線(xiàn)圈匝數(shù),增大脈沖電流峰值,減小脈沖時(shí)間等.
點(diǎn)評(píng) 本題考查內(nèi)容較多,包括豎直上拋運(yùn)動(dòng),圓周運(yùn)動(dòng)和平拋運(yùn)動(dòng),靈活運(yùn)動(dòng)各種運(yùn)動(dòng)學(xué)公式是基本要求.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題
A. | 物體溫度升高,物體內(nèi)所有分子運(yùn)動(dòng)的速率均增加 | |
B. | 對(duì)于一定質(zhì)量的理想氣體,若溫度升高,其壓強(qiáng)一定增大 | |
C. | 分子間距離r<r0時(shí),隨r的減小,分子勢(shì)能EP增大 | |
D. | 熱量能夠自發(fā)地從高溫物體傳遞到低溫物體,但不能自發(fā)地從低溫物體傳遞到高溫物體 | |
E. | 氣體分子單位時(shí)間內(nèi)碰撞器壁單位面積的次數(shù),與單位體積內(nèi)氣體的分子數(shù)和氣體溫度有關(guān) |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題
A. | B點(diǎn)為中垂線(xiàn)上電場(chǎng)強(qiáng)度最大的點(diǎn),場(chǎng)強(qiáng)E=1V/m | |
B. | B、A兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為UBA=8.25V | |
C. | 由C點(diǎn)到A點(diǎn)物塊的電勢(shì)能先減小后變大 | |
D. | 由C點(diǎn)到A點(diǎn),電勢(shì)逐漸降低 |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 15J | B. | 200J | C. | 900J | D. | 1600J |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 適當(dāng)增大電流,方向不變 | B. | 適當(dāng)減小電流,方向不變 | ||
C. | 適當(dāng)減小電流,改變方向 | D. | 適當(dāng)增大電流,并改變磁場(chǎng)方向 |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | b車(chē)運(yùn)動(dòng)方向始終不變 | |
B. | 在t1時(shí)刻a車(chē)的位移大于b車(chē) | |
C. | t1到t2時(shí)間內(nèi)a車(chē)的平均速度小于b車(chē) | |
D. | t1到t2時(shí)間內(nèi)某時(shí)刻兩車(chē)的速度相同 |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題
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