【題目】如圖所示,水平放置的圓盤,在其邊緣C點固定一個小桶,桶高不計,圓盤半徑R=1m,在圓盤直徑CD的正上方,與CD平行放置一條水平滑道AB,滑道右端B與圓盤圓心O在同一豎直線上,且B距離O的高度h=1.25m,在滑道左端靜止放置質量為m=0.4kg的物塊(可視為質點),物塊與滑道的動摩擦因數(shù)為μ=0.2,現(xiàn)用力F=4N的水平力拉動物塊,同時圓盤從圖示位置,以角速度ω=2πrad/s繞通過圓心的豎直軸勻速轉動,拉力作用在物塊上一段時間后撤去,最終物塊由B點水平拋出,恰好落入圓盤邊緣的小桶內。(g=10m/s2),求拉力作用的時間和相應的滑道長度。

【答案】n=1、2、3…

【解析】試題分析:物塊由B點拋出后做平拋運動,在豎直方向有:h=gt2,解得t=0.5s

物塊離開滑到的速度:

拉動物塊時的加速度,由牛頓第二定律:F-μmg=ma1,得:a1=8m/s2

撤去拉力物塊做減速運動的加速度:a2="μg" =2m/s2

圓盤轉動周期

物塊在滑道導航先加速后減速:v=a1t1-a2t2

物塊滑行時間、拋出在空中時間與圓盤周期關系:t1+t2+t=nTn=1、2、3…

由上面兩式聯(lián)立得:n=1、2、3…

物塊加速獲得速度:m/s

則板長為:

解得:n=1、2、3…

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,兩平行金屬導軌間距離,導軌和水平面的夾角是,導軌所在的平面內分布著磁感應強度的勻強磁場,金屬導軌的一端接有電動勢、內阻的直流電源,現(xiàn)把一個質量的導體棒ab放在金屬導軌上,導體棒始終靜止,導體棒與金屬導軌垂直且接觸良好,導體棒與金屬導軌接觸的兩點間的電阻,導軌電阻不計,g10m/s2。

(1)求通過導體棒的電流;

(2)若導軌光滑,磁場方向豎直向上,求導體棒受到的安培力大小及的大;

(3)若導軌粗糙,磁場方向垂直導軌平面向上,求導體棒受到的摩擦力的大小和方向

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,物體P用兩根長度相等不可伸長的細線系于豎直桿上,它們隨桿轉動,若轉動角速度為ω,則下列說法錯誤的是

A.ω只有超過某一值時,繩子AP才有拉力

B.線BP的拉力隨ω的增大而增大

C.線BP的拉力一定大于線AP的拉力

D.當ω增大到一定程度時,線AP的拉力將大于BP的拉力

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在做研究平拋運動的實驗時,通過描點法畫出小球平拋運動的軌跡,并求出平拋運動的初速度,實驗裝置如圖甲所示.

(1)實驗時將固定有斜槽的木板放在實驗桌上,實驗前要檢查木板是否水平,請簡述你的檢查方法_______________.

(2)關于這個實驗,以下說法中正確的是________

A.小球釋放的初始位置越高越好

B.每次小球要從同一高度由靜止釋放

C.實驗前要用重垂線檢查坐標紙上的豎線是否豎直

D.小球的平拋運動要靠近木板但不接觸

(3)在做研究平拋運動的實驗時,坐標紙應當固定在豎直的木板上,圖中坐標紙的固定情況與斜槽末端的關系正確的是____

(4)某同學在描繪平拋運動軌跡時,得到的部分軌跡曲線如圖乙所示.在曲線上取A、B、C三個點,測量得到AB、C三點間豎直距離h110.20 cm,h220.20 cm,A、BC三點間水平距離x1x2x12.40 cm,g10 m/s2,則物體平拋運動的初速度v0的計算式為____________(用字母h1、h2、xg表示),代入數(shù)據(jù)得其大小為____________m/s.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,將a、b兩小球以不同的初速度同時水平拋出,它們均落在水平地面上的P點,a球拋出時的高度較b球的高,P點到兩球起拋點的水平距離相等,不計空氣阻力.與b球相比,a球(

A. 初速度較大

B. 速度變化率較大

C. 落地時速度一定較大

D. 落地時速度方向與其初速度方向的夾角較大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】麥克斯韋的電磁場理論告訴我們:變化的磁場產(chǎn)生感生電場,該感生電場是渦旋電場;變化的電場也可以產(chǎn)生感生磁場,該感生磁場是渦旋磁場。

(1)如圖所示,在半徑為r的虛線邊界內有一垂直于紙面向里的勻強磁場,磁感應強度大小隨時間的變化關系為B=ktk>0且為常量)。將一半徑也為r的細金屬圓環(huán)(圖中未畫出)與虛線邊界同心放置。

①求金屬圓環(huán)內產(chǎn)生的感生電動勢的大小。

②變化的磁場產(chǎn)生的渦旋電場存在于磁場內外的廣闊空間中,在與磁場垂直的平面內其電場線是一系列同心圓,如圖中的實線所示,圓心與磁場區(qū)域的中心重合。在同一圓周上,渦旋電場的電場強度大小處處相等。使得金屬圓環(huán)內產(chǎn)生感生電動勢的非靜電力是渦旋電場對自由電荷的作用力,這個力稱為渦旋電場力,其與電場強度的關系和靜電力與電場強度的關系相同。請推導金屬圓環(huán)位置的渦旋電場的場強大小E。

(2)如圖所示,在半徑為r的虛線邊界內有一垂直于紙面向里的勻強電場,電場強度大小隨時間的變化關系為E=ρtρ>0且為常量)。

①我們把穿過某個面的磁感線條數(shù)稱為穿過此面的磁通量,同樣地,我們可以把穿過某個面的電場線條數(shù)稱為穿過此面的電通量。電場強度發(fā)生變化時,對應面積內的電通量也會發(fā)生變化,該變化的電場必然會產(chǎn)生磁場。小明同學猜想求解該磁場的磁感應強度B的方法可以類比(1)中求解E的方法。若小明同學的猜想成立,請推導B在距離電場中心為aa<r)處的表達式,并求出在距離電場中心2r處的磁感應強度的比值B1B2。

②小紅同學對上問通過類比得到的B的表達式提出質疑,請你用學過的知識判斷B的表達式是否正確,并給出合理的理由。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,斜面上固定有一與斜面垂直的擋板,另有一截面為1/4圓的光滑柱狀物體甲放置于斜面上,半徑與甲相等的光滑球乙被夾在甲與擋板之間,沒有與斜面接觸而處于靜止狀態(tài),F(xiàn)在從球心O1處對甲施加一平行于斜面向下的力F,使甲沿斜面方向向下移動,移動過程中甲、乙始終保持平衡。則在此過程中(

A. 擋板對乙球的彈力變大

B. 推力F變小

C. 乙球對物體甲的彈力變大

D. 甲對斜面的壓力不變

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,某同學模仿老師上課的演示實驗,他把一個彈簧上端懸掛,下端與槽中的水銀面接觸,將上述裝置接在電動勢為1.5 V的干電池上。但是,當他接通電路以后,彈簧的下端始終在水銀面以下而沒有出現(xiàn)所期待的實驗現(xiàn)象。這是因為

A. 該電源所能夠提供的電流太小了

B. 所用的彈簧勁度系數(shù)太小了

C. 電源的正負極接反了

D. 使用了干電池而沒有使用交流電源

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某探測器從地面升空后,先在近地軌道上以線速度v環(huán)繞地球飛行,再調整速度進入地火轉移軌道,最后再一次調整速度以線速度v在火星表面附近環(huán)繞飛行,若認為地球和火星都是質量分布均勻的球體,已知火星與地球的半徑之比為12,密度之比為57,設火星與地球表面重力加速度分別為gg,下列結論正確的是( 。

A. 14B. 7

C. D.

查看答案和解析>>

同步練習冊答案