【題目】如圖所示，水平放置的圓盤半徑為R=1m，在其邊緣C點(diǎn)固定一個(gè)高度不計(jì)的小桶，在圓盤直徑CD的正上方放置一條水平滑道AB，滑道與CD平行。滑道右端B與圓盤圓心O在同一豎直線上，其高度差為h=5m. 在滑道左端靜止放置質(zhì)量為m=0.4kg的物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))，物體與滑道的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2.當(dāng)用一大小為F=4N的水平向右拉力拉動(dòng)物塊的同時(shí)，圓盤從圖示位置以角速度ω=4rad/s，繞穿過圓心O的豎直軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，拉力作用一段時(shí)間后撤掉，物塊在滑道上繼續(xù)滑行，由B點(diǎn)水平拋出，恰好落入小桶內(nèi)，重力加速度取10m/s.

(1)物塊離開B點(diǎn)水平拋出的初速度.

(2)調(diào)整拉力的作用時(shí)間和滑道的長(zhǎng)度，物塊仍恰好落入小桶內(nèi)，求拉力作用的最短時(shí)間。

【答案】 (1) ,(2) 0.2s.

【解析】（1）物塊平拋運(yùn)動(dòng)，在豎直方向有：h=gt2

解得：t=1.0s

物塊離開滑道時(shí)的速度：

（2）拉動(dòng)物塊時(shí)的加速度為a1，由牛頓第二定律： F-μmg=ma1

代入數(shù)據(jù)得：a1=8m/s

撤去拉力后，由牛頓第二定律得：-μmg=ma2代入數(shù)據(jù)得：a2=2m/s

盤轉(zhuǎn)過三圈時(shí)落入，拉力時(shí)間最短： 盤轉(zhuǎn)過一圈時(shí)間為：

物塊在滑道上先加速后減速，有：v=a1t1+a2t2

物塊滑行時(shí)間、拋出在空中時(shí)間與圓盤周期關(guān)系：t+t1+t2=3T

由上兩式得：t1=0.2s.

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】西成高速鐵路，簡(jiǎn)稱“西成高鐵”，又稱“西成客專”，是國(guó)家八縱八橫高鐵網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃中“京昆通道”的重要組成部分。高鐵自西安北站引出，自北向南穿越關(guān)中平原、秦嶺山脈、漢中平原、巴山山脈進(jìn)入四川盆地，與成綿樂城際鐵路相連，接入成都東站。西成高鐵全線于2017年12月6日開通運(yùn)營(yíng)，其設(shè)計(jì)時(shí)速為250km/h，西安至成都的運(yùn)行時(shí)間將由普快11個(gè)小時(shí)縮短為4小時(shí)左右。下表為其中一趟成都到西安的D1919次列車的時(shí)刻表．

依據(jù)該表，下列判斷正確的是（　�。�

A. D1919次列車從成都至西安的位移大約為650km

B. D1919次列車從成都出發(fā)時(shí)間09:12為時(shí)間

C. D1919次列車從成都至西安的平均速度大約為150 km/h

D. 計(jì)算D1919次列車通過漢中火車站站臺(tái)的時(shí)間時(shí)，不能將其看成質(zhì)點(diǎn)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某探究小組利用如圖（甲）所示的氣墊導(dǎo)軌和光電門計(jì)時(shí)器等裝置驗(yàn)證“加速度與合外力的正比關(guān)系”。他們通過改變滑輪下端的鉤碼質(zhì)量來改變滑塊所受的外力；實(shí)驗(yàn)中，鉤碼的質(zhì)量為m，滑塊（帶遮光條）的質(zhì)量為M，滑塊上裝有寬為d的遮光條。計(jì)時(shí)器顯示遮光條經(jīng)過光電門1和2的時(shí)間分別為t1、t2，測(cè)出光電門1和光電門2的距離為L，重力加速度為g。

（1）當(dāng)滿足條件_________時(shí)，可以認(rèn)為滑塊所受合外力等于mg。

（2）本實(shí)驗(yàn)需用游標(biāo)卡尺測(cè)量遮光條的寬度d，如圖（乙）所示，d =______mm。

（3）在滿足（1）中條件的情況下，本實(shí)驗(yàn)要驗(yàn)證的表達(dá)式是__________________。（用題目中提供的物理量符號(hào)表示）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某種柱狀透明工藝品的截面形狀如圖所示，AO、BO為夾角60°的平面，底部AMB為半徑為R的一段圓弧，其對(duì)應(yīng)的圓心角也為60°，圓心在∠AOB的角平分線OM延長(zhǎng)線上。一束單色平行光沿與OA面成45°角的方向斜向下射向OA面，經(jīng)OA折射進(jìn)入該柱狀介質(zhì)內(nèi)，已知介質(zhì)折射率為。

（ⅰ）通過計(jì)算說明在介質(zhì)OA面的折射光線的方向；

（ⅱ）求底部弧面AMB有光線射出的部分對(duì)應(yīng)的弧長(zhǎng)（不考慮二次反射）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，下端封閉、上端開口、內(nèi)壁光滑的細(xì)玻璃管豎直放置，管底有一帶電的小球。整個(gè)裝置水平勻速向右運(yùn)動(dòng)，垂直于磁場(chǎng)方向進(jìn)入方向水平的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，由于外力的作用，玻璃管在磁場(chǎng)中的速度保持不變，最終小球從上端口飛出，則從進(jìn)入磁場(chǎng)到小球飛出端口前的過程中（ ）

A．小球帶正電荷 B．小球做類平拋運(yùn)動(dòng)

C．洛侖茲力對(duì)小球做正功 D．管壁的彈力對(duì)小球做正功

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，放在水平地面上的質(zhì)量為m的物體與輕彈簧的左端相連，物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，輕彈簧的勁度系數(shù)為k，右端受到水平恒力F作用，使物體沿地面做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，彈簧沒有超出彈性限度，則(　　)

A. 彈簧的伸長(zhǎng)量為F/k B. 彈簧的伸長(zhǎng)量為μmg/k

C. 物體地面的壓力等于它所受到的重力 D. 彈簧對(duì)物體的彈力與物體受到的摩擦力是一對(duì)平衡力

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，由一段外皮絕緣的導(dǎo)線扭成兩個(gè)半徑為R和r圓形平面形成的閉合回路，R＞r，導(dǎo)線單位長(zhǎng)度的電阻為λ，導(dǎo)線截面半徑遠(yuǎn)小于R和r．圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直平面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時(shí)間按B=kt（k＞0，為常數(shù)）的規(guī)律變化的磁場(chǎng)，下列說法正確的是（　�。�

A. 小圓環(huán)中電流的方向?yàn)槟鏁r(shí)針

B. 大圓環(huán)中電流的方向?yàn)槟鏁r(shí)針

C. 回路中感應(yīng)電流大小為

D. 回路中感應(yīng)電流大小為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑圓圈豎直固定，A為最高點(diǎn)，橡皮條上端固定在A點(diǎn)，下端連接一套在圓圈上的輕質(zhì)小環(huán)，小環(huán)位于B點(diǎn)，AB與豎直方向夾角為30°，用光滑鉤拉橡皮條中點(diǎn)，將橡皮條中點(diǎn)拉至C點(diǎn)時(shí)，鉤的拉力大小為F。為保持小環(huán)靜止于B點(diǎn)，需給小環(huán)施加一作用力，下列說法正確的是

A. 若沿水平方向，則

B. 若沿豎直方向，則

C. 的最大值為

D. 的最小值為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一塊足夠長(zhǎng)的木板，放在光滑水平面上，在木板上自左向右放有序號(hào)是1、2、3、……、n的木塊，所有木塊的質(zhì)量均為m，與木塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)都相同.開始時(shí)，木板靜止不動(dòng)，第1、2、3、……、n號(hào)木塊的初速度分別為v0、2v0、3v0、……、nv0，v0方向向右，木板的質(zhì)量與所有木塊的總質(zhì)量相等，最終所有木塊與木板以共同速度勻速運(yùn)動(dòng)，則 （　�。�

A. 所有木塊與木板一起勻速運(yùn)動(dòng)的速度為

B. 所有木塊與木板一起勻速運(yùn)動(dòng)的速度為

C. 若n=9，則第8號(hào)木塊在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中的最小速度為

D. 若n=9，則第8號(hào)木塊在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中的最小速度為

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