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        1. 【題目】如圖所示,半徑為的光滑圓弧軌道DE固定在豎直平面內(nèi),軌道的上端點D和圓心的連線與水平方向的夾角,軌道最低點E與水平面相切且安裝有一壓力傳感器。同一豎直平面內(nèi)右上方光滑水平軌道兩側(cè)各有一質(zhì)量均為的小物塊AB,A速度向左運動與B碰撞并粘成一體可看成質(zhì)點,恰好從D點沿軌道切線方向進(jìn)入軌道,重力加速度取。計算結(jié)果要求保留二位有效數(shù)字。求:

          1)小物塊AB碰撞后C的速度;

          (2)C在空中的飛行時間;

          (3)壓力傳感器的示數(shù)。

          【答案】1;(2);(3)16N

          【解析】

          解:、B碰撞過程系統(tǒng)動量守恒,以向左為正方向,

          由動量守恒定律得:

          代入數(shù)據(jù)解得:;

          D點由速度分解圖得:

          代入數(shù)據(jù)解得:

          D點:,解得:

          D點到E點過程,由動能定理得:

          E點由牛頓第二定律得:,

          代入數(shù)據(jù)解得:,

          由牛頓第三定律可知,傳感器示數(shù):;

          B碰撞過程動量守恒,應(yīng)用動量守恒定律可以求出C的速度。

          離開平臺后做平拋運動,應(yīng)用平拋運動規(guī)律可以求出它在空中的運動時間。

          應(yīng)用動能定理可以求出C到達(dá)底端時的速度,然后應(yīng)用牛頓第二定律求出壓力。

          本題考查了動量守恒定律的應(yīng)用,該題為平拋運動與圓周運動的結(jié)合的綜合題,要能夠掌握平拋運動的規(guī)律、牛頓第二定律和機(jī)械能守恒定律,關(guān)鍵能正確分析能量如何轉(zhuǎn)化。

          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】201914日上午10時許,科技人員在北京航天飛行控制中心發(fā)出指令,嫦娥四號探測器在月面上空開啟發(fā)動機(jī),實施降落任務(wù)。在距月面高為H102m處開始懸停,識別障礙物和坡度,選定相對平坦的區(qū)域后,先以a1勻加速下降,加速至v14ms/時,立即改變推力,以a22m/s2勻減速下降,至月表高度30m處速度減為零,立即開啟自主避障程序,緩慢下降。最后距離月面2.5m時關(guān)閉發(fā)動機(jī),探測器以自由落體的方式降落,自主著陸在月球背面南極艾特肯盆地內(nèi)的馮卡門撞擊坑中,整個過程始終垂直月球表面作直線運動,取豎直向下為正方向。已知嫦娥四號探測器的質(zhì)量m40kg,月球表面重力加速度為1.6m/s2.求:

          1)嫦娥四號探測器自主著陸月面時的瞬時速度大小v2;

          2)勻加速直線下降過程的加速度大小a1

          3)勻加速直線下降過程推力F的大小和方向。

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          【題目】在圓軌道上質(zhì)量為m的人造地球衛(wèi)星,它到地球表面的距離等于地球半徑R,地面上的重力加速度取g,則  

          A. 衛(wèi)星的線速度小于

          B. 衛(wèi)星的線速度大小為

          C. 衛(wèi)星運行的周期為

          D. 衛(wèi)星運動的加速度為

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          【題目】磁鐵有NS兩極,同名磁極相斥,異名磁極相吸,這些特征與正、負(fù)電荷有很大的相似性。庫侖在得到點電荷之間的庫侖定律后,直覺地感到磁極之間的相互作用力也遵循類似的規(guī)律。他假定磁鐵的兩極各帶有正、負(fù)磁荷,當(dāng)磁極本身的幾何線度遠(yuǎn)小于它們之間的距離時,其上的磁荷可以看作點磁荷。庫侖通過實驗證明了靜止的兩個點磁荷之間的相互作用力遵循的磁庫侖定律與點電荷之間遵循的庫侖定律類似。由上述內(nèi)容可知,下列說法正確的是

          A. 兩個正磁荷之間的作用力為引力

          B. 兩個點磁荷之間的相互作用力只與它們之間的距離有關(guān)

          C. 兩個點磁荷之間的相互作用力與它們之間的距離成反比

          D. 相互作用的兩個點磁荷,不論磁性強(qiáng)弱,它們之間的相互作用力大小一定相等

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          【題目】如圖所示,右端開口的矩形導(dǎo)體軌道QPMN固定在水平面內(nèi),軌道的電阻忽略不計。電阻為R的金屬導(dǎo)體棒ab垂直于MN、PQ放在軌道上?臻g中存在與軌道所在平面垂直的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B。導(dǎo)體棒ab以恒定的速度向右運動,與導(dǎo)軌MN始終垂直并接觸良好。當(dāng)其運動到導(dǎo)軌MNPQ的中點處開始計時,運動到NQ位置時將導(dǎo)體棒迅速鎖定(過程Ⅰ);再使磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小從B增加到B'(過程Ⅱ)。在過程Ⅰ、Ⅱ中,流過導(dǎo)體棒ab的電荷量相等,則等于

          A. B.

          C. 2 D.

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          【題目】如圖甲,交流發(fā)電機(jī)與一理想變壓器連接,給“220V,1100W”的電飯煲和“220V,220W”的抽油煙機(jī)正常供電。交流發(fā)電機(jī)的兩磁極間視為勻強(qiáng)磁場內(nèi)阻不計的線圈繞垂直于勻強(qiáng)磁場的水平軸OO′沿逆時針方向勻速轉(zhuǎn)動,從中性面開始計時,產(chǎn)生的電動勢如圖乙所示。所有導(dǎo)線的電阻均不計,交流電流表是理想電表。下列說法正確的是( )

          A. 變壓器原線圈兩端電壓的瞬時值表達(dá)式為L=1100sinl00πt(V)

          B. 正常工作時,電飯鍋和抽煙機(jī)的發(fā)熱功率之比為5︰1

          C. t=0時刻,穿過發(fā)電機(jī)線圈的磁通量和A表的示數(shù)均為零

          D. 電飯鍋和抽油煙機(jī)同時正常工作時,A表示數(shù)為1.2A

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          【題目】如圖所示,一個粗細(xì)均勻的U形導(dǎo)熱玻璃管豎直放置,U形管右端封閉一段可視為理想氣體的空氣柱,氣柱長,左端開口朝上,大氣壓強(qiáng),管內(nèi)的兩端水銀面高度差,環(huán)境溫度。

          保持溫度不變,讓該管在豎直平面內(nèi)做自由落體運動,求氣柱長度;

          若讓管子先回歸初始狀態(tài)并靜止豎直放置,要使兩端液面相平,求此時環(huán)境溫度應(yīng)改變?yōu)槎嗌匍_爾文。

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          【題目】一矩形線圈繞垂直于勻強(qiáng)磁場并位于線圈平面內(nèi)的固定轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動,線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢e隨時間t的變化規(guī)律如圖所示。下列說法中正確的是

          A. 時刻通過線圈的磁通量的絕對值最大

          B. 時刻通過線圈的磁通量為0

          C. 時刻通過線圈的磁通量變化率的絕對值最大

          D. 每當(dāng)電流方向變化時,線圈平面就會與中性面垂直

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          【題目】如圖所示的電路中,A1和A2是完全相同的燈泡,線圈L的電阻可以忽略。下列說法中正確的是( )

          A. 合上開關(guān)K一段時間后,再斷開開關(guān)K切斷電路時,A1閃亮一下后逐漸熄滅,A2逐漸熄滅

          B. 合上開關(guān)K一段時間后,再斷開開關(guān)K切斷電路時,A2閃亮一下后逐漸熄滅,A1逐漸熄滅

          C. 合上開關(guān)K一段時間后,再斷開開關(guān)K切斷電路時,A2立刻熄滅,A1逐漸熄滅

          D. 合上開關(guān)K一段時間后,再斷開開關(guān)K切斷電路時,A1和A2都緩慢熄滅

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