【題目】如圖所示,豎直平面內(nèi)的3/4圓弧形不光滑管道半徑R=0.8m,A端與圓心O等高,AD為水平面,B點(diǎn)為管道的最高點(diǎn)且在O的正上方。一小球質(zhì)量m=0.5kg,在A點(diǎn)正上方高h=2.0m處的P點(diǎn)由靜止釋放,自由下落至A點(diǎn)進(jìn)入管道并通過B點(diǎn),過B點(diǎn)時(shí),上管壁對(duì)小球的壓力為F=5N,最后落到AD面上的C點(diǎn)處。不計(jì)空氣阻力。g=10m/s2。求:

(1)小球過B點(diǎn)時(shí)的速度vB是多大?

(2)小球在管道內(nèi)運(yùn)動(dòng)的過程中,克服摩擦阻力做的功W是多大?

(3)選A、D所在水平面為重力勢(shì)能參考平面,小球落到C時(shí),機(jī)械能EC是多大?

【答案】(1)4m/s(2)2J(3)8J

【解析】1)小球過B點(diǎn)時(shí)對(duì)上管壁壓力為F,由牛頓第二定律得:F+mg=m
代入數(shù)據(jù)解得:vB=4m/s;
2)小球PB的過程中,根據(jù)能量守恒有:
mgh-R=W+mvB2
代入數(shù)據(jù)解得:W=2J;
3)小球從BC的過程中,機(jī)械能守恒,即:EC=EB=mgR+mvB2
代入數(shù)據(jù)解得:EC=8J

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列說法正確的是(  )

A. 傳感器將感受到的非電學(xué)量轉(zhuǎn)換為電學(xué)量,或轉(zhuǎn)換為電路的通斷

B. 傳感器將感受到的電學(xué)量轉(zhuǎn)換為非電學(xué)量

C. 傳感器只能將感受到的非電學(xué)量轉(zhuǎn)換為電路的通斷

D. 以上說法都不對(duì)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】(1)在驗(yàn)證“機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中,下列說法正確的是______

A.重錘的重力應(yīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于重物所受的空氣阻力和紙帶所受打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的阻力

B.實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)放開紙帶,再接通電源

C.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)接在電壓為4~6V的直流電源上

D.測(cè)下落高度時(shí),須從起點(diǎn)算起,且選取的各點(diǎn)應(yīng)距起始點(diǎn)適當(dāng)遠(yuǎn)一些

(2)在利用自由落體“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中.已知計(jì)時(shí)器所用電源的頻率是50Hz,查得當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>。如圖所示為實(shí)驗(yàn)得到的一條點(diǎn)跡清晰的紙帶,把第一個(gè)點(diǎn)記做O, A、BC、D是每?jī)蓚(gè)點(diǎn)取作一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)。經(jīng)測(cè)量知道A、B、CD各點(diǎn)到O點(diǎn)的距離分別為12.60cm、19.60cm、28.10cm、38.15cm。.根據(jù)以上數(shù)據(jù),可知重物由O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn),重力勢(shì)能的減少量等于________ J,動(dòng)能的增加量等于_____J.(已知所用重物的質(zhì)量為1.00kg,取3位有效數(shù)字.)根據(jù)計(jì)算的數(shù)據(jù)可得出什么結(jié)論________

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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. 有阻力的振動(dòng)叫做受迫振動(dòng)

B. 物體振動(dòng)時(shí)受到外力作用,它的振動(dòng)就是受迫振動(dòng)

C. 物體在周期性外力作用下的振動(dòng)叫做受迫振動(dòng)

D. 物體在周期性外力作用下振動(dòng),它的振動(dòng)頻率最終等于驅(qū)動(dòng)力頻率

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】(10分)某小型發(fā)電站發(fā)電機(jī)輸出的交流電壓為500 V,輸出的最大電功率為50 kW,用電阻為3 Ω的輸電線向遠(yuǎn)處送電,要求輸電線上損失功率為輸電功率的0.6%,則發(fā)電站要安裝一升壓變壓器,到達(dá)用戶再用降壓變壓器變?yōu)?20 V供用戶使用(兩個(gè)變壓器均為理想變壓器)求:

(1)升壓變壓器和降壓變壓器的匝數(shù)比

(2)這個(gè)輸電線路最多可以讓多少盞“220V 40W”的燈泡正常發(fā)光。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中,使質(zhì)量為m1.00 kg的重物自由下落,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出一系列的點(diǎn),選取一條符合實(shí)驗(yàn)要求的紙帶如圖所示.O為第一個(gè)點(diǎn),A、B、C為從合適位置開始選取連續(xù)點(diǎn)中的三個(gè)點(diǎn).已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔0.02 s打一個(gè)點(diǎn),當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>g9.80 m/s2,那么:

(1)根據(jù)圖上所得的數(shù)據(jù),應(yīng)取圖中O點(diǎn)到________________點(diǎn)來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律;

(2)O點(diǎn)到(1)問中所取的點(diǎn),重物重力勢(shì)能的減少量_________,速度的增加量_________(結(jié)果取四位有效數(shù)字);

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為一小球做平拋運(yùn)動(dòng)的閃光照片的一部分,圖中背景方格的邊長(zhǎng)均為4.9cm,如果g取9.8m/s2,那么:

(1)閃光的時(shí)間間隔是_______s;

(2)小球運(yùn)動(dòng)中水平分速度的大小是_______m/s;

(3)小球經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)豎直向下的分速度大小是_______m/s

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,為玻璃材料制成的一棱鏡的截面圖,AEFB為四分之一圓弧,BCDO為矩形,一細(xì)光束從圓弧的中點(diǎn)E沿半徑射入棱鏡后,在圓心O點(diǎn)恰好發(fā)生全反射,經(jīng)CD面反射,再?gòu)膱A弧的F點(diǎn)射出,已知OA=a ,光在真空中的傳播速度為c,求:

①?gòu)?/span>F點(diǎn)射出的光線與法線夾角的正弦值;

②從F點(diǎn)射出的光在棱鏡中傳播的時(shí)間t

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列關(guān)于電源電動(dòng)勢(shì)概念的認(rèn)識(shí)中,正確的是(

A.電源電動(dòng)勢(shì)是描述電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化成電能本領(lǐng)大小的物理量

B.電源把越多其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能,電動(dòng)勢(shì)就越大

C.電動(dòng)勢(shì)和電壓?jiǎn)挝幌嗤晕锢硪饬x也相同

D.在閉合電路中,電源電動(dòng)勢(shì)等于路端電壓與電源內(nèi)部電勢(shì)降落之和

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