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        1. 【題目】如圖所示,粗糙水平地面與半徑為R = 0.5m的粗糙半圓軌道BCD相連接,且在同一豎直平面內(nèi),OBCD的圓心,BOD在同一豎直線上。質(zhì)量為m = 1kg的小物塊在水平恒力F = 15N的作用下,由靜止開始從A點(diǎn)開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng),當(dāng)小物塊運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)撤去F,小物塊沿半圓軌道運(yùn)動(dòng)恰好能通過D點(diǎn),已知A、B間的距離為3m,小物塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.3,重力加速度g = 10m/s2。求:

          1)小物塊運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)對(duì)圓軌道B點(diǎn)的壓力大。

          2)小物塊離開D點(diǎn)后落到地面上的點(diǎn)與B點(diǎn)之間的距離;

          3)小物塊從B點(diǎn)到D點(diǎn)的過程中粗糙軌道對(duì)其所做的功。

          【答案】(1) 154N (2) 1m (3)

          【解析】

          (1) 小物塊在水平面上從A運(yùn)動(dòng)到B過程中,根據(jù)動(dòng)能定理有:

          B點(diǎn),以物塊為研究對(duì)象,根據(jù)牛頓第二定律得:

          聯(lián)立解得小物塊運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)軌道對(duì)物塊的支持力為:

          N=154N

          由牛頓第三定律可得,小物塊運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)對(duì)圓軌道B點(diǎn)的壓力大小為:

          N′=N=154N

          (2) 因?yàn)樾∥飰K恰能通過D點(diǎn),所以在D點(diǎn)小物塊所受的重力等于向心力,即:

          可得:

          設(shè)小物塊落地點(diǎn)距B點(diǎn)之間的距離為x,下落時(shí)間為t,根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律有:

          x=vDt

          解得:

          x=2R=1m

          (3) B點(diǎn)到D點(diǎn)的過程中,根據(jù)動(dòng)能定理可知

          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】如圖甲(俯視)所示,在光滑水平桌面上,固定有光滑豎直擋板ABC,其中半圓擋板BC與直擋板AB相切于B點(diǎn),物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))受到與AB平行的水平拉力F作用,從靜止開始運(yùn)動(dòng)。拉力F與位移x關(guān)系如圖乙所示(以A為坐標(biāo)原點(diǎn),拉力FA指向B為正方向)。物塊沿?fù)醢鍍?nèi)側(cè)運(yùn)動(dòng),后從C點(diǎn)滑離。若m=1kg,AB=4m,半圓的半徑R=2m。則下列說法中正確的是(  )

          A.拉力FAB做功為4J

          B.物塊在BC段運(yùn)動(dòng)過程中受到擋板的沖量是-4N·s

          C.物塊從BC過程中,所受的合外力大小為2N

          D.物塊運(yùn)動(dòng)到BC之間某點(diǎn)D時(shí)對(duì)擋板的壓力大小為2.5N

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          【題目】無線充電技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于生活中。感應(yīng)充電是無線充電技術(shù)的一種,常用于小功率電器的無線充電。某電子購物平臺(tái)中的一款電動(dòng)牙刷采用了無線充電技術(shù),充電座內(nèi)含一套線圈和一個(gè)金屬芯,牙刷柄內(nèi)含有另一套線圈,如將牙刷座于基座上,就能夠?qū)崿F(xiàn)無線感應(yīng)充電。關(guān)于此款電動(dòng)牙刷的無線充電過程,以下說法正確的是( 。

          A.利用恒定電流和交變電流都可以實(shí)現(xiàn)充電過程

          B.充電過程中,能量從電能轉(zhuǎn)化為磁場能再轉(zhuǎn)化為電能

          C.感應(yīng)充電技術(shù)為無線充電,充電效率可以達(dá)到100%

          D.感應(yīng)充電的原理和磁電式電表的工作原理相同

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          【題目】(多選題)如圖所示,在高速路口的轉(zhuǎn)彎處,路面外高內(nèi)低.已知內(nèi)外路面與水平面的夾角為θ,彎道處圓弧半徑為R,重力加速度為g,當(dāng)汽車的車速為V0時(shí),恰由支持力與重力的合力提供了汽車做圓周運(yùn)動(dòng)的向心

          力,則(  )

          A. V0=

          B. V0=

          C. 當(dāng)該路面結(jié)冰時(shí),V0要減小

          D. 汽車在該路面行駛的速度VV0時(shí),路面會(huì)對(duì)車輪產(chǎn)生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,MN是矩形導(dǎo)線框abcd的對(duì)稱軸,其左方有垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場。以下過程中,abcd中有感應(yīng)電流產(chǎn)生且感應(yīng)電流的方向?yàn)?/span>abcda的是( 。

          A.abcd向左平移

          B.abcd垂直紙面向外平移

          C.abcdMN為軸轉(zhuǎn)動(dòng)30°

          D.abcdab為軸轉(zhuǎn)動(dòng)30°

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          【題目】在“用雙縫干涉測量光的波長”實(shí)驗(yàn)中,將雙縫干涉實(shí)驗(yàn)儀按要求安裝在光具座上,如圖所示。已知雙縫間的距離為d,在離雙縫L遠(yuǎn)的屏上,用測量頭測量條紋間寬度。

          (1)將測量頭的分劃板中心刻線與某亮紋中心對(duì)齊,將該亮紋定為第1條亮紋,此時(shí)手輪上的示數(shù)如圖(甲)所示;然后同方向轉(zhuǎn)動(dòng)測量頭,使分劃板中心刻線與第6條亮紋中心對(duì)齊,記下此時(shí)如圖(乙)所示的手輪上的示數(shù)為________mm,求得相鄰亮紋的間距Δx________mm

          (2)波長的表達(dá)式λ________(用Δx、L、d表示);

          (3)若改用頻率較高的單色光照射,得到的干涉條紋間距將________(填“變大”、“不變”或“變小”);

          (4)圖為上述實(shí)驗(yàn)裝置示意圖。S為單縫,S1S2為雙縫,屏上O點(diǎn)處為一條亮條紋。若實(shí)驗(yàn)時(shí)單縫偏離光軸,向下微微移動(dòng),則可以觀察到O點(diǎn)處的干涉條紋_________

          A.向上移動(dòng) B.向下移動(dòng) C.間距變大 D.間距變小

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          【題目】沖擊擺可以測量子彈的速度大小。如圖所示,長度為l的細(xì)繩懸掛質(zhì)量為M的沙箱,質(zhì)量為m的子彈沿水平方向射入沙箱并留在沙箱中。測出沙箱偏離平衡位置的最大角度為α。沙箱擺動(dòng)過程中未發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)。

          (1)自子彈開始接觸沙箱至二者共速的過程中,忽略沙箱的微小偏離。求:

          ①子彈射入沙箱后的共同速度大小v

          ②子彈射入沙箱前的速度大小v0;

          (2)自子彈開始接觸沙箱至二者共速的過程中,沙箱已經(jīng)有微小偏離。子彈入射沙箱的過程是否可以認(rèn)為是水平方向動(dòng)量守恒?并簡要說明理由。

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          【題目】霍爾式位移傳感器的測量原理是:如圖所示,有一個(gè)沿Z軸方向的磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度、k均為常數(shù),將傳感器固定在物體上,保持霍爾元件的電流不變方向如圖中箭頭所示。當(dāng)物體沿z軸方向移動(dòng)時(shí),由于位置不同,霍爾元件在y軸方向的上下表面的電勢差U也不同,

          A.磁感應(yīng)強(qiáng)度B越大,上下表面的電勢差U越小

          B.k越大,傳感器靈敏度越高

          C.若圖中霍爾元件是電子導(dǎo)電,則下板電勢高

          D.電流I取值越大,上下表面的電勢差U越大

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          【題目】一帶電油滴在勻強(qiáng)電場E中的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中虛線所示,電場方向豎直向下,若不計(jì)空氣阻力,則此帶電油滴從a運(yùn)動(dòng)到b的過程中,能量變化情況為

          A. 動(dòng)能減小

          B. 電勢能增加

          C. 動(dòng)能和電勢能之和減小

          D. 重力勢能和電勢能之和增加

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          同步練習(xí)冊答案