【題目】如圖所示,半徑為R的光滑半圓形軌道豎直固定且與水平地面相切于A點,在其右側(cè)一定水平距離處固定一個傾角為的斜面體,斜面體的頂端C離地面高度為h2Rh),底端E固定一輕質(zhì)彈簧,原長為DE,斜面CD段粗糙而DE段光滑.現(xiàn)給一質(zhì)量為m的小物塊(可看作質(zhì)點)一個水平初速度,從A處進(jìn)入圓軌道到達(dá)最高點B,離開最高點B后恰能落到斜面體頂端C處,且速度方向恰好平行于斜面,小物塊沿斜面下滑壓縮彈簧后又沿斜面向上返回,第一次恰能返回到最高點C。小物塊與斜面CD段的動摩擦因數(shù)為,重力加速度為g,不計小物塊碰撞彈簧時的機(jī)械能損失。求:

1)小物塊運動到B點時,對軌道的壓力;

2)彈簧的原長DE

【答案】1,方向豎直向上;(2

【解析】

1)小球BC做平拋運動

=2g2R-h

C點時

B點,由牛頓第二定律得

F+mg=

由以上各式解得

由牛頓第三定律,物塊在B點對軌道的壓力為,方向豎直向上

2)在C點,速度

C點又返回C點,由動能定理

由幾何知識得

CE=

彈簧的原長DE=CE-LCD

由以上各式解得

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】202055日,長征五號B運載火箭搭載新一代載人飛船試驗船,在海南文昌航天發(fā)射場首飛成功,將載人飛船試驗船送入預(yù)定軌道后,試驗船繞地球做圓周運動,淄博的40余種蔬菜種子在飛船中進(jìn)行航天育種。未來月球探測器、火星探測器和載人空間站都要靠長征五號來發(fā)射升空。以下判斷中正確的是( 。

A.同一火箭,在文昌航天發(fā)射場(北緯19.6度)時的有效載荷大于西昌航天發(fā)射場(北緯28.2度)的有效載荷

B.試驗船的繞地運行速度大于7.9km/s

C.在繞地球飛行的試驗船內(nèi)培養(yǎng)出的蔬菜的根,其生長方向應(yīng)是指向地球的方向

D.火星探測器的發(fā)射速度應(yīng)大于7.9km/s,且小于11.2km/s

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,有界勻強(qiáng)磁場邊界線,速率不同的同種帶電粒子從點沿方向同時射入磁場。其中穿過點的粒子速度垂直;穿過點的粒子速度角,設(shè)粒子從運動到、所需時間分別為,則為(重力不計)(

A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量為的物體A以一定的初速度沿粗糙斜面上滑,物體A在上滑過程中受到的力有( )

A.向上的沖力、重力、斜面的支持力、沿斜面向下的摩擦力

B.重力、斜面的支持力、沿斜面向下的摩擦力

C.重力、斜面的支持力、下滑力

D.重力、對斜面的正壓力、沿斜面向下的摩擦力

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,是利用自由落體運動來做“驗證機(jī)械能守恒定律”的實驗。打點計時器接50Hz的交流電源。則:

1)在該實驗中,實際上存在著各種阻力的影響,這是屬于實驗中的__________(選填“偶然”或“系統(tǒng)”)誤差。

2)某同學(xué)按照正確的實驗步驟操作后,選出了一條比較理想的紙帶,如圖所示,其中,O點為打點計時器打下的第一個點,A、B、C為三個計數(shù)點,在計數(shù)點ABBC之間還各有一個計時點。已知重物的質(zhì)量為2.00kg,取g=9.80m/s2。在OB段運動過程中,重物重力勢能的減少量Ep=__________J;重物的動能增加量Ek=__________J(結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)。

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【題目】如圖,在水平桌面上方區(qū)域內(nèi),存在豎直向上、電場強(qiáng)度E=的勻強(qiáng)電場,在過桌面左邊緣的虛線PQ上方存在垂直紙面向外、磁感應(yīng)強(qiáng)度B=T的勻強(qiáng)磁場,虛線PQ與水平桌面成45°角.現(xiàn)將一個質(zhì)量m1=2.0×10-3kg、帶正電q=+4.0×10-3C的小物塊A靜置在桌面上,質(zhì)量m2=1.0×10-3kg、不帶電的絕緣小物塊B,從與A相距L=2.0m處的桌面上,以v0=5.0m/s的初速度向左運動,物塊A、B與桌面間的動摩擦因數(shù)均為=0.4,二者在桌面上發(fā)生彈性碰撞(碰撞時間極短),碰撞后B反彈的速vB=1.0m/s,A向左運動進(jìn)入磁場,g10m/s2。求:

1)碰撞后A的速度;

2A從進(jìn)入磁場到再次回到桌面上所用的時間;

3)若經(jīng)過一段時間后A、B在桌面上相遇,那么,碰撞前A與桌面左邊緣的距離。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,平面直角坐標(biāo)系中有一個垂直紙面向里的圓形勻強(qiáng)磁場,邊界過原點Oy軸的點a0,L)。一質(zhì)量為m、電荷量為e的電子(不計重力)從a點以初速度v0平行于x軸正方向射入磁場,并從x軸上的b點射出磁場,此時速度方向與x軸正方向的夾角為60°,則下列說法正確的是(  )

A.電子在磁場中的運動時間為

B.ab長度為2L

C.磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為

D.磁場區(qū)域圓心的坐標(biāo)為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】垃圾分類是社會文明水平的一個重要體現(xiàn),是一種“新時尚”。電子產(chǎn)品多是屬于有害垃圾,某?萍忌鐖F(tuán)成員卻把這些垃圾變“害”為“利”,同時提升自己解決實際問題的能力。他們收集了一個手機(jī)廢電池(電動勢E標(biāo)稱值為3.7V,允許最大放電電流為100mA)、舊臺燈中的電容器(用C表示)等電子元件,又在實驗室找到下列器材:

A.電流表A(量程100mA,內(nèi)阻很小)

B.滑動變阻器R102k,額定電流0.1A

C.電阻箱R20-999.9

D.單刀單擲開關(guān)(S1)一只,單刀雙擲開關(guān)(S2)一只,導(dǎo)線若干

E.電流傳感器(與電腦相連,能描繪出電流隨時間變化的圖線)

(1)選用上述器材測量廢電池的電動勢E和內(nèi)阻r

①在虛線框中畫出實驗電路原理圖____________(標(biāo)注所選用器材符號)

②該社團(tuán)的同學(xué)在實驗中測得多組數(shù)據(jù),然后通過作出如圖所示的線性圖象處理數(shù)據(jù),則電源電動勢為_____V,內(nèi)電阻為_____。(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)

(2)根據(jù)所學(xué)的物理知識,他們利用上述器材設(shè)計了如下圖所示的電路,來判斷收集到的電容器是否損壞。閉合開關(guān)S1,如果電容器沒有損壞關(guān)于電流表指針的偏轉(zhuǎn)情況,下列說法正確的是_____。

A.不偏轉(zhuǎn)

B.偏轉(zhuǎn)至最右邊

C.偏轉(zhuǎn)至中間刻度

D.偏轉(zhuǎn)一下又返回最左邊

(3)如果電容器沒有損壞,同學(xué)們想估測該電容器的電容。用上述器材連成如圖甲所示的電路進(jìn)行測量,步驟如下:

①先使開關(guān)S21端相連,電源給電容器充電(充滿);

②開關(guān)S2再擲向2端,電容器放電,此時電路中有短暫的電流,傳感器將電流信息傳入計算機(jī),屏幕上顯示出電流隨時間變化的i-t曲線如圖乙所示;

③根據(jù)圖象估算出電容器在全部放電過程中釋放的電荷量。則該電容器的電容C_____F。(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,光滑水平面上放一質(zhì)量M=3kg,長為L=1m的木板,板上最右端放一質(zhì)量為m=1kg的小物塊,接觸面間的動摩擦因數(shù)為μ=0.1,今對木板施加一水平向右的拉力F。

(1)要使木板能從物塊下面抽出來,作用在木板上至少需要用多大的力?

(2)如果拉力F=10 N,且恒定不變,則小物塊所能獲得的最大速率是多少?

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