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        1. 【題目】小明同學根據(jù)上海迪士尼樂園游戲項目“創(chuàng)極速光輪”設計了如圖所示的軌道。一條帶有豎直圓軌道的長軌道固定在水平面上,底端分別與兩側的直軌道相切,其中軌道AQ段粗糙、長為L0=6.0mQNP部分視為光滑,圓軌道半徑R=0.2mP點右側軌道呈粗糙段、光滑段交替排列,每段長度都為L=0.5m。一玩具電動小車,通電以后以P=4W的恒定功率工作,小車通電加速運動一段時間后滑入圓軌道,滑過最高點N,再沿圓軌道滑出。小車的質量m=0.4kg,小車在各粗糙段軌道上所受的阻力恒為f=0.5N。(重力加速度g=10m/s2;小車視為質點,不計空氣阻力)。

          (1)若小車恰能通過N點完成實驗,求進入Q點時速度大;

          (2)若小車通電時間t=1.4s,求滑過N點時小車對軌道的壓力;

          (3)若小車通電時間t≤2.0s,求小車可能停在P點右側哪幾段軌道上。

          【答案】(1);(2)6N,方向豎直向上;(3)7段和第20段之間

          【解析】

          (1)小車恰能過N點,則QN過程根據(jù)動能定理

          代入解得

          (2)AN過程

          代入解得

          N點時

          代入解得

          根據(jù)牛頓第三定律可得小汽車對軌道壓力大小6N,方向豎直向上。

          (3)設小汽車恰能過最高點,則

          代入解得

          此時小汽車將停在

          代入解得

          因此小車將停在第7段;

          當通電時間

          代入解得

          因此小車將停在第20段;綜上所述,當t≤2.0s時,小汽車將停在第7段和第20段之間。

          練習冊系列答案
          相關習題

          科目:高中物理 來源: 題型:

          【題目】(1)在做驗證力的平行四邊形定則的實驗中有同學各自畫了以下力的圖,圖中F1、F2是用兩把彈簧秤同時拉橡皮筋時各自的拉力,F′是用一把彈簧秤拉橡皮筋時的拉力;畫出了F1、F2、F′的圖示,以表示F1、F2的有向線段為鄰邊畫平行四邊形,以F1、F2交點為起點的對角線用F表示,在以下四幅圖中,只有一幅圖是合理的,這幅圖是______

          (2)在做完實驗后,某同學將其實驗操作過程進行了回顧,并在筆記本上記下如下幾條體會,你認為他的體會中正確的是______

          A.兩根細繩套必須等長

          B.用兩只彈簧測力計拉繩套時,兩測力計的示數(shù)要相同

          C.若F1、F2方向不變,而大小各增加1 N,則合力的方向也不變,大小也增加1 N

          D.用兩只彈簧測力計拉時合力的圖示F與用一只彈簧測力計拉時圖示F′不完全重合,在誤差允許范圍內,可以說明力的平行四邊形定則成立

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          【題目】如圖所示,在同一豎直平面內兩正對著的相同半圓光滑軌道,相隔一定的距離,虛線沿豎直方向,一小球能在其間運動。今在最低點與最高點各放一個壓力傳感器,測試小球對軌道的壓力,并通過計算機顯示出來。當軌道距離變化時,測得兩點壓力差與距離x的圖像如圖所示。(不計空氣阻力,g10 m/s2)求:

          1)小球的質量;

          2)光滑圓軌道的半徑;

          3)若小球在最低點B的速度為20 m/s,為使小球能沿光滑軌道運動,x的最大值。

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          【題目】簡諧橫波在均勻介質中沿直線傳播,P、Q是傳播方向上相距10 m的兩質點,波先傳到P,當波傳到Q時開始計時,PQ兩質點的振動圖像如圖所示。則(

          A.質點Q開始振動的方向沿y軸正方向

          B.該波從P傳到Q的時間可能為7 s

          C.該波的傳播速度可能為2 m/s

          D.該波的波長可能為6m

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          【題目】某課外活動小組用蘋果自制了一水果電池組。現(xiàn)在要測量該電池組的電動勢和內阻(電動勢約為2V,內阻在1kΩ~2kΩ之間),實驗室現(xiàn)有如下器材各一個:

          多用電表:歐姆擋(×1,×10,×100,×1k

          直流電流擋(0~0.5mA0~1mA,0~10mA,0~100mA

          直流電壓擋(0~0.5V,0~2.5V,0~10V,0~50V0~250V,0~500V

          電壓表:(0~3V0~15V

          電流表:(0~0.6A,0~3A

          滑動變阻器:R10~10Ω),R20~2000Ω

          開關及導線若干。

          (1)甲同學_____(填“能”或“不能”)用多用電表的歐姆擋直接測出干電池的內阻。

          (2)該小組同學先用多用電表直流電壓“0~2.5 V”擋,粗測了電池組的電動勢,指針穩(wěn)定時如圖甲所示,其示數(shù)為________V;為了更精確地測量該電池組的電動勢和內阻,采用伏安法測量,選__________測電流(填電表名稱和所選量程);滑動變阻器應選______(填電阻符號)。

          (3)在連接滑動變阻器時,試確定導線a應接在滑動變阻器的哪個接線柱_____(填“b”或“c”)。

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          【題目】下列說法中正確的是(  )

          A.物體的速度在某一時刻等于零,此時物體一定處于平衡狀態(tài)

          B.物體相對于另一個物體保持靜止時,該物體一定處于平衡狀態(tài)

          C.隨勻速上升的傳送帶一起向上運動的物體處于平衡狀態(tài)

          D.豎直彈簧上端固定,下端掛一個重物,平衡后用力F將它拉下一段距離后突然撤去力F, 重物仍然處于平衡狀態(tài)

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          【題目】如圖所示,套在豎直細桿上的輕環(huán)A由跨過定滑輪的不可伸長的輕繩與重物B相連,施加外力讓A沿桿以速度v勻速上升,從圖中M位置上升至與定滑輪的連線處于水平N位置,已知AO與豎直桿成θ角,則( 。

          A. 剛開始時B的速度為

          B. A勻速上升時,重物B也勻速下降

          C. 重物B下降過程,繩對B的拉力大于B的重力

          D. A運動到位置N時,B的速度最大

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          【題目】某同學用雙縫干涉實驗儀測量光的波長

          1)實驗中選用的雙縫間距為d,雙縫到像屏的距離為L,在像屏上得到的干涉圖樣如圖甲所示,分劃板刻線在圖中A、B位置時,游標卡尺的讀數(shù)分別為x1、x2,則入射的單色光波長的計算表達式為______

          2)分劃板刻線在明條紋B處時,游標卡尺的讀數(shù)為31.15mm,由此可知該游標卡尺的分度是______(選填“10分度20分度、“50分度

          3)關于該實驗,下列說法正確的是______

          A.如果去掉濾光片,在像屏上得到的是明暗相間的白色干涉條

          B.如果用激光作為光源,則無需凸透鏡和濾光片,也能在像屏上得到干涉條紋

          C.單縫和雙縫必須相互平行,且處于豎直方向的位置,否則無法用測量頭讀數(shù)

          D.若雙縫中某一條被遮住,則像屏上不再有條紋

          4)如果測量頭中的分劃板中心刻線與干涉條紋不在同一方向上,如圖乙所示,條紋間距x的測量值______實際值(填大于、小于等于

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          【題目】如圖甲所示,質量m2kg的物體在水平面上向右做直線運動,過a點時給物體作用一個水平向左的恒力F并開始計時,選水平向右為速度的正方向,通過速度傳感器測出物體的瞬時速度,所得vt圖象如圖乙所示。取重力加速度g10 m/s2。求:

          1)力F的大小和物體與水平面間的動摩擦因數(shù)μ;

          210 s末物體離a點的距離。

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