20.如圖所示為圓弧形固定光滑軌道,a點(diǎn)切線方向與水平方向夾角為53°,b點(diǎn)切線方向水平.一小球以水平初速度6m/s做平拋運(yùn)動(dòng)剛好能沿軌道切線方向進(jìn)入軌道,已知軌道半徑為1m,小球質(zhì)量為1kg,則下列說(shuō)法正確的是(  )(sin53°=0.8,cos53°=0.6,g=10m/s2
A.小球做平拋運(yùn)動(dòng)的飛行時(shí)間為0.6s
B.小球做平拋運(yùn)動(dòng)的飛行時(shí)間為0.8s
C.小球不能到達(dá)b點(diǎn)
D.小球到達(dá)b點(diǎn)時(shí),軌道對(duì)小球壓力大小為38N

分析 根據(jù)幾何關(guān)系求出平拋運(yùn)動(dòng)到達(dá)a點(diǎn)時(shí)的豎直方向速度,進(jìn)而求出平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)間;
根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)基本公式結(jié)合幾何關(guān)系求解從拋出點(diǎn)到b的豎直高度,從初始位置到b,根據(jù)動(dòng)能定理求出到達(dá)b點(diǎn)的速度,再在b點(diǎn),根據(jù)牛頓第二定律求解即可.

解答 解:AB、進(jìn)入軌道時(shí)速度方向與水平方向夾角為53°
有$\frac{{v}_{y}}{{v}_{0}}$=tan53°
Vy=gt
得t=0.8s,故A錯(cuò)誤,B正確;
CD、初始位置距a點(diǎn)高度h,
h=$\frac{1}{2}$gt2
h=3.2m
初始位置距b點(diǎn)高度H,
H=h-(R+$\frac{3}{5}$R)
H=1.6m
從初始位置到b,根據(jù)動(dòng)能定理得:
mgH=$\frac{1}{2}$mvb2-$\frac{1}{2}$mv02
在b點(diǎn),根據(jù)牛頓第二定律得
N+mg=m$\frac{{v}_^{2}}{R}$
解得:N=58N,可知C、D錯(cuò)誤.
故選:B

點(diǎn)評(píng) 本題結(jié)合平拋運(yùn)動(dòng)和圓周運(yùn)動(dòng)考查動(dòng)能定理的應(yīng)用,要求同學(xué)們能正確分析小球的運(yùn)動(dòng)情況,知道平拋運(yùn)動(dòng)水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng),豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng).

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

10.某同學(xué)利用氣墊導(dǎo)軌驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示,氣墊導(dǎo)軌與水平桌面的夾角為θ,導(dǎo)軌底端P點(diǎn)有一帶擋光片的滑塊,滑塊和擋光片的總質(zhì)量為M,擋光片的寬度為b,滑塊與沙桶由跨過(guò)輕質(zhì)光滑定滑輪的細(xì)繩相連,導(dǎo)軌上Q點(diǎn)固定一個(gè)光電門,擋光片到光電門的距離為d.
(1)實(shí)驗(yàn)時(shí),該同學(xué)進(jìn)行了如下操作:
①開(kāi)啟氣泵,調(diào)節(jié)細(xì)沙的質(zhì)量,使滑塊處于靜止?fàn)顟B(tài),則沙桶和細(xì)沙的總質(zhì)量為Msinθ;
②在沙桶中再加入質(zhì)量為m的細(xì)沙,讓滑塊從P點(diǎn)由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng),已知光電門記錄擋光片擋光的時(shí)間為△t,則滑塊通過(guò)Q點(diǎn)的瞬時(shí)速度為$\frac{△t}$;
(2)在滑塊從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)的過(guò)程中,滑塊的機(jī)械能增加量△E1=$\frac{1}{2}M(\frac{△t})^{2}+Mgdsinθ$,沙桶和細(xì)沙的機(jī)械能減少量△E2=$(Msinθ+m)gd-\frac{1}{2}(Msinθ+m)g(\frac{△t})^{2}$,在誤差允許的范圍內(nèi),如果△E1=△E2,則滑塊、沙桶和細(xì)沙組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

11.如圖所示,半腳形玻璃磚的MN面保持水平,一束復(fù)色光左線自左側(cè)斜入射,光線與OO′夾角為θ=30°,OO′與豎直光屏平行且與光屏距離L=1m.光線出射時(shí)在PQ上出現(xiàn)一個(gè)光點(diǎn)和一條彩色光帶,已知復(fù)色光的折射率從n1=$\sqrt{2}$到n2=$\sqrt{3}$,求:
(1)光屏上光點(diǎn)到彩色光帶最下端的距離;
(2)不斷增大θ,當(dāng)彩色光帶剛好消失時(shí),光點(diǎn)距離圓心O點(diǎn)有多遠(yuǎn)?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

8.質(zhì)量為m=0.2kg的滑塊沿斜面滑下,進(jìn)入水平面運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后進(jìn)入均勻粗糙路段,斜面與水平面之間由一段小圓弧相連.滑塊的位置x隨時(shí)間t變化的圖象如圖所示,取重力加速度的大小g=10m/s2.求:
(1)通過(guò)小圓弧的過(guò)程,滑塊損失的動(dòng)能;
(2)滑塊與粗糙路段間的動(dòng)摩擦因數(shù)及在粗糙路段運(yùn)動(dòng)的時(shí)間.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

15.下列說(shuō)法正確的是(  )
A.放射性元素的半衰期是針對(duì)大量原子核的統(tǒng)計(jì)規(guī)律
B.湯姆孫通過(guò)對(duì)陰極射線的研究發(fā)現(xiàn)了電子,并提出了原子核式結(jié)構(gòu)學(xué)說(shuō)
C.當(dāng)某種色光照射金屬表面時(shí),能產(chǎn)生光電效應(yīng),則入射光的頻率越高,產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能越大
D.現(xiàn)已建成的核電站的能量均來(lái)自于輕核聚變
E.由玻爾的原子模型可以推知,氫原子處于激發(fā)態(tài),量子數(shù)越大,核外電子動(dòng)能越小

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

5.如圖所示為氫原子能級(jí)圖,下列說(shuō)法正確的是( 。
A.一個(gè)處于n=4能級(jí)的氫原子,最多可以輻射出6種頻率的光子
B.吸收某能量為2.6eV的光子,將使處于n=2能級(jí)的氫原子受激躍遷至n=4能級(jí)
C.處于基態(tài)的氫原子吸收14eV能量的光子后會(huì)電離
D.處于基態(tài)的氫原子受到14eV能量的中子轟擊后可能會(huì)電離
E.處于n=4能級(jí)的氫原子輻射出的光子中,一定有能使極限頻率為2.5×1015Hz的某金屬材料發(fā)生光電效應(yīng)的光子存在.(普朗克常數(shù)為h=6.63×10-34J•s)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

12.如圖,水平地面AB=10m,BCD是半徑為R=0.90m的光滑半圓軌道,O是圓心,DOB在同一豎直線上.一個(gè)質(zhì)量m=1.0kg的物體靜止在A點(diǎn).現(xiàn)用F=10N的水平恒力作用在物體上,使物體從靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng).物體與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.50.當(dāng)物體運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)撤去F.之后物體沿BCD軌道運(yùn)動(dòng),離開(kāi)最高點(diǎn)D后落到地上的P點(diǎn)(圖中未畫(huà)出).g取10m/s2.求:
(1)物體運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力;
(2)物體落地點(diǎn)P與B間的距離;
(3)物體落到點(diǎn)P時(shí)重力的瞬時(shí)功率.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:2016-2017學(xué)年江西省高二重點(diǎn)班上第一次月考物理試卷(解析版) 題型:選擇題

如圖所示,A1、A2是兩只完全相同的電流表(內(nèi)阻不可忽略),電路兩端接恒定電壓U,這時(shí)A1、A2的示數(shù)依次為5mA和3mA.若將A2改為與R2串聯(lián),整個(gè)電路仍接在恒定電壓U之間,這時(shí)電表均未燒壞.下列說(shuō)法正確的是( )

A.通過(guò)電阻R1的電流必然增大

B.通過(guò)電阻R2的電流必然增大

C.通過(guò)電流表A1的電流必然增大

D.通過(guò)電流表A2的電流必然增大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:2016-2017學(xué)年貴州省遵義市高二文上第一次月考物理試卷(解析版) 題型:選擇題

如圖所示,水平力F把一個(gè)物體緊壓在豎直的墻壁上靜止不動(dòng),下列說(shuō)法中正確的是( )

A. 作用力F跟墻壁對(duì)物體的壓力是一對(duì)平衡力

B. 作用力F與物體對(duì)墻壁的壓力是一對(duì)平衡力

C. 物體的重力跟墻壁對(duì)物體的靜摩擦力是一對(duì)作用力與反作用力

D. 物體對(duì)墻壁的壓力與墻壁對(duì)物體的壓力是一對(duì)作用力與反作用力

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案