【題目】如圖所示，光滑水平臺(tái)面MN右端N恰好在半徑為R圓形槽中心O點(diǎn)正上方h處，B物體在水平恒力F的作用下在臺(tái)面上由靜止開始向右運(yùn)動(dòng)，B物體質(zhì)量為m，同時(shí)A物體在光滑的圓形槽內(nèi)由a點(diǎn)開始逆時(shí)針做勻速圓周運(yùn)動(dòng).某時(shí)刻當(dāng)小球A運(yùn)動(dòng)到圖中a點(diǎn)時(shí)，B物體沿Oa方向以某一初速度水平拋出，結(jié)果恰好在a點(diǎn)與A物體相碰，不計(jì)空氣阻力，求：

(1)B物體拋出時(shí)的水平初速度；

(2)A物體運(yùn)動(dòng)的角速度；

(3)恒力F為多大時(shí)可使A、B兩物體在某一時(shí)刻的速度相同（假設(shè)B物體到達(dá)N點(diǎn)之前與A物體就已經(jīng)有相同速度）。

【答案】(1)(2),（N=1,2,3……）(3)

【解析】

（1）B物體做平拋運(yùn)動(dòng)：豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)：

水平方向做勻速運(yùn)動(dòng)：

聯(lián)立以上方程，可解得：

（2）A、B相碰前，A轉(zhuǎn)了N圈，A、B運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等：或

解得：,（N=1,2,3……）

（3）要使A、B兩物體在某一時(shí)刻的速度相同，A的速度必須與MN平行，且向右，所以對A：

對B：由牛頓第二定律可得：

由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式：

由以上方程可得：

可解得：

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】某同學(xué)在家里做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)，他設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，用細(xì)線的一端系住一個(gè)較重的小鐵鎖（可看成質(zhì)點(diǎn)），另一端纏系在一支筆上，將筆放在水平桌面的邊上，用較重的書壓住。將鐵鎖拉至與桌面等高處（細(xì)線拉直），然后自由釋放。在筆的正下方某合適位置放一小刀，鐵鎖經(jīng)過時(shí)，細(xì)線立即被割斷，鐵鎖繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)，落在水平地面上。測得水平桌面高度為h，筆到鐵鎖的距離為l，筆到鐵鎖落地的水平距離為s。若滿足s2=___________（用l、h表示），即可驗(yàn)證鐵鎖從釋放至運(yùn)動(dòng)到筆的正下方的過程中機(jī)械能守恒。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在足夠長的豎直線的右側(cè)有方向垂直紙面向外且范圍足夠大的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場區(qū)域，一帶電粒子q從P點(diǎn)沿與豎直線成角θ＝45°方向，以大小為v的初速度垂直磁場方向射入磁場中，經(jīng)時(shí)間t從Q點(diǎn)射出磁場。不計(jì)粒子重力，下列說法正確的是

A. 粒子射出磁場時(shí)與水平線的夾角為θ

B. 帶電粒子的比荷q/m=π/Bt

C. 若PQ之間的距離等于L，則帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中的軌跡半徑R＝L

D. 帶電粒子q可能帶正電荷

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在勻強(qiáng)磁場中有一不計(jì)電阻的矩形線圈，繞垂直磁場的軸勻速運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生如圖甲所示的正弦交流電，把該交流電在圖乙中理想變壓器的、兩端，電壓表和電流表均為理想電表，為熱敏電阻（溫度升高時(shí)其電阻減�。�為定值電阻。下列說法正確的是

A. 在s時(shí)，穿過該矩形線圈的磁通量的變化率為零

B. 變壓器原線圈兩端電壓的瞬時(shí)值表達(dá)式為(V)

C. 處溫度升高時(shí)，由于變壓器線圈匝數(shù)比不變，所以電壓表、示數(shù)的比值不變

D. 處溫度升高時(shí)，電流表的示數(shù)變小，變壓器輸入功率變小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，L為豎直、固定的光滑絕緣桿，桿上O點(diǎn)套有一質(zhì)量為m、帶電量為－q的小環(huán)，在桿的左側(cè)固定一電荷量為+Q的點(diǎn)電荷，桿上a、b兩點(diǎn)到+Q的距離相等，Oa之間距離為h1， ab之間距離為h2，使小環(huán)從圖示位置的O點(diǎn)由靜止釋放后，通過a的速率為 。則下列說法正確的是

A. 小環(huán)從O到b，電場力做的功不為零

B. 小環(huán)通過b點(diǎn)的速率為

C. 小環(huán)在Oa之間的速度是先增大后減小

D. 小環(huán)在ab之間的速度是先減小后增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】電視機(jī)的顯像管中電子束的偏轉(zhuǎn)是應(yīng)用磁偏轉(zhuǎn)技術(shù)實(shí)現(xiàn)的。如左圖所示為顯像管的原理示意圖。顯像管中有一個(gè)電子槍，工作時(shí)陰極發(fā)射的電子（速度很小，可視為零）經(jīng)過加速電場加速后，穿過以O點(diǎn)為圓心、半徑為r的圓形磁場區(qū)域（磁場方向垂直于紙面），撞擊到熒光屏上使熒光屏發(fā)光。

已知電子質(zhì)量為m，電荷量為e，加速電場的電壓為U，在沒有磁場時(shí)電子束通過O點(diǎn)打在熒光屏正中央的M點(diǎn)，OM間距離為S。電子所受的重力、電子間的相互作用力均可忽略不計(jì)，也不考慮磁場變化所激發(fā)的電場對電子束的作用。由于電子經(jīng)過加速電場后速度很大，同一電子在穿過磁場的過程中可認(rèn)為磁場不變。

(1)求電子束經(jīng)偏轉(zhuǎn)磁場后打到熒光屏上時(shí)的速率；

(2)若磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間變化關(guān)系如下圖所示，其中 ，求電子束打在熒光屏上發(fā)光所形成的“亮線”長度。

(3)若其它條件不變，只撤去磁場，利用電場使電子束發(fā)生偏轉(zhuǎn)。把正弦交變電壓加在一對水平放置的矩形平行板電極上，板間區(qū)域有邊界理想的勻強(qiáng)電場。電場中心仍位于O點(diǎn)，電場方向垂直于OM。為了使電子束打在熒光屏上發(fā)光所形成的“亮線”長度與（2）中相同，問：極板間正弦交變電壓的最大值Um、極板長度L、極板間距離d之間需要滿足什么關(guān)系？（由于電子的速度很大，交變電壓周期較大，同一電子穿過電場的過程可認(rèn)為電場沒有變化，是穩(wěn)定的勻強(qiáng)電場）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，物塊隨轉(zhuǎn)筒一起以角速度做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如下描述正確的是（ ）

A. 物塊受到重力、彈力、摩擦力和向心力的作用

B. 若角速度增大而且物塊仍然隨轉(zhuǎn)筒一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，那么木塊所受摩擦力增大

C. 若角速度增大而且物塊仍然隨轉(zhuǎn)筒一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，物塊所受摩擦力減小

D. 若角速度增大而且物塊仍然隨轉(zhuǎn)筒一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，物塊所受摩擦力不變

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，相距為D、板間電壓為U的平行金屬板M、N間有垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0的勻強(qiáng)磁場；在pOy區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向外、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場；pOx區(qū)域?yàn)闊o場區(qū)．一正離子沿平行于金屬板、垂直磁場射入兩板間并做勻速直線運(yùn)動(dòng)，從H（0，A）點(diǎn)垂直y軸進(jìn)入第Ⅰ象限，經(jīng)Op上某點(diǎn)離開磁場，最后垂直x軸離開第Ⅰ象限．求：

（1）離子在金屬板M、N間的運(yùn)動(dòng)速度；

（2）離子的比荷；

（3）離子在第Ⅰ象限的磁場區(qū)域和無場區(qū)域內(nèi)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，固定斜面PO、QO與水平面MN的夾角均為45°，現(xiàn)由A點(diǎn)分別以v1、v2先后沿水平方向拋出兩個(gè)小球(可視為質(zhì)點(diǎn))，不計(jì)空氣阻力，其中以v1拋出的小球恰能垂直于QO落于C點(diǎn)，飛行時(shí)間為t，以v2拋出的小球落在PO斜面上的B點(diǎn)，且B、C在同一水平面上，則（ ）

A. v1＝gt

B. v2＝gt

C. 落于B點(diǎn)的小球的水平位移為gt2

D. A點(diǎn)距O的距離為gt2

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