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【題目】如圖,I、II為極限運動中的兩部分賽道,其中IAB部分為豎直平面內半徑為R光滑圓弧賽道,最低點B的切線水平; IICD為傾角為30°的斜面,最低點C處于B點的正下方,B、C兩點距離也等于R.質量為m的極限運動員(可視為質點)ABP點處由靜止開始滑下,恰好垂直CD落到斜面上。求:

(1) 極限運動員落到CD上的位置與C的距離;

(2)極限運動員通過B點時對圓弧軌道的壓力;

(3)P點與B點的高度差。

【答案】(1) (2) ,豎直向下(3)

【解析】

(1)設極限運動員在B點的速度為v0,落在CD上的位置與C的距離為x,速度大小為v,在空中運動的時間為t,則xcos300=v0t

R-xsin300=gt2

解得x=0.8R

(2)由(1)可得:

通過B點時軌道對極限運動員的支持力大小為FN

極限運動員對軌道的壓力大小為FN,則FN′=FN,

解得,方向豎直向下;

(3) P點與B點的高度差為h,mgh=mv02

解得h=R/5

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,用伏安法測電源電動勢和內阻的實驗中,在電路中接一個阻值為的電阻R0,通過改變滑動變阻器,得到幾組電表的實驗數(shù)據(jù):

(1)R0的作用是____________________

(2)用作圖法在坐標系內作出U-I圖線__________;

(3)利用圖線,測得電動勢E=________V,內阻r =_________ Ω。

(4)某同學測另一串聯(lián)電池組的輸出功率P隨外電阻R變化的曲線如圖所示。由所得圖線可知,被測電池組電動勢E________V,電池組的內阻r_______Ω。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】(1)某同學用游標卡尺測量一導體的長度如圖所示,可知其長度為______________mm;

(2)若用多用電表測得該導體的電阻Rx約為6000Ω,現(xiàn)該同學想通過伏安法測定該導線的阻值Rx.現(xiàn)有電源(3V,內阻可不計),滑動變阻器(0~10Ω,額定電流2A),開關和導線若干以及下列電表:

A.電流表(0~6mA,內阻約0.125Ω)

B.電流表(0~600μA,內阻約0.025Ω)

C.電壓表(0~3V,內阻約3kΩ)

D.電壓表(0~15V,內阻約15kΩ)

為減小測量誤差,在實驗中,電流表應選用_____,電壓表應選用_____。ㄟx填器材前的字母);實驗電路應采用圖2中的_____(選填”、“”、“、或”)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為一種回旋加速器的示意圖,其核心部分是兩個D形金屬盒,兩金屬盒置于勻強磁場中,并分別與高頻電源相連,現(xiàn)分別加速氘核(12H)和氦核(24He),下列判斷中正確的是

A. 它們在D形盒中運動的周期相同

B. 它們的最大速度相同

C. 它們的最大動能相同

D. 僅增大高頻電源的電壓可增大粒子的最大動能

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,重物A、B 的質量分別為mA=3kg、mB= 2kg,AB之間及A與地面之間動摩擦因數(shù)均為μ= 0.5,滑輪和繩質量及其間的摩擦均不計。設最大摩擦力的大小等于滑動摩擦力的大小,取sin37°=0.6, cos37°=0.8,g =10m/s2。

(1)要使整個裝置保持靜止,重物C 的質量不能超過多大?

(2)C 的質量最大時,地面對A 的摩擦力是多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,粗糙弧形軌道和兩個光滑半圓軌道組成翹尾巴的S形軌道.光滑半圓軌道半徑為R=0.2m,兩個光滑半圓軌道連接處CD之間留有很小的空隙,剛好能夠使小球通過,C、D之間距離可忽略.粗糙弧形軌道最高點A與水平面上B點之間的高度為h=1.5m.從A點靜止釋放一個可視為質點的小球,小球沿翹尾巴的S形軌道運動后從E點水平飛出,落到水平地面上,落點到與E點在同一豎直線上B點的距離為s=1m.已知小球質量為m=0.8kg,不計空氣阻力,g=10m/s2,求:

(1)小球從E點水平飛出時的速度大;

(2)小球運動到半圓軌道的B點時對軌道的壓力;

(3)小球沿翹尾巴S形軌道運動時克服摩擦力做的功.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】(1)如下圖所示為某同學所安裝的驗證牛頓第二定律的實驗裝置,在圖示狀態(tài)下,開始做實驗,該同學有裝置和操作中的主要錯誤是:(至少三項)

.__________________;.___________________;._______________________.

(2)某同學平衡摩擦力時是這樣操作的:將小車靜止地放在水平木板上,把木板不帶滑輪的一端慢慢墊高,如圖(乙),直到小車由靜止開始沿木板向下滑動為止。請問這位同學的操作是否正確?如果不正確,應當如何進行?答:__________________________________

(3)如果這位同學先如(2)中的操作,然后不斷改變對小車的拉力F,他得到M(小車質量)保持不變情況下的a-F圖線是圖中的________(將選項代號的字母填在橫線上)。

(4)如圖給出的是實驗中獲取的一條紙帶的一部分:0、12、3、45、6是計數(shù)點,每相鄰兩計數(shù)點間還有4個打點(圖中未標出,打點計時器頻率50Hz),計數(shù)點間的距離如圖所示.根據(jù)圖中數(shù)據(jù)計算的加速度a=_______m/s2(保留三位有效數(shù)字).

(5)實驗中要進行質量mM的選取,以下最合理的一組是_____

A.M=400g,m=10g、15g、20g、25g、30g、40g

B.M=400gm=20g、40g60g、80g、100g120g

C.M=200g,m=10g15g、20g25g、30g、40g

D.M=200gm=20g、40g60g、80g、100g120g

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【題目】將兩根自然長度相同、勁度系數(shù)不同、粗細也不同的彈簧套在一起,看作一根新彈簧,設原粗彈簧(記為A)勁度系數(shù)為k1,原細彈簧(記為B)勁崖系數(shù)為k2、套成的新彈簧(記為C)勁度系數(shù)為k3。關于k1、k2、k3的大小關系,同學們做出了如下猜想:

甲同學:和電阻并聯(lián)相似,可能是

乙同學:和電阻串聯(lián)相似,可能是k3=k1+k2

丙同學:可能是k3=

1)為了驗證猜想,同學們設計了相應的實驗(裝置見圖甲)。

2)簡要實驗步驟如下,請完成相應填空。

a.將彈簧A懸掛在鐵架臺上,用刻度尺測量彈簧A的自然長度L0;

b.在彈簧A的下端掛上鉤碼,記下鉤碼的個數(shù)、每個鉤碼的質量m和當?shù)氐闹亓铀俣却笮?/span>g,并用刻度尺測量彈簧的長度L1;

c.由F= 計算彈簧的彈力,由x=L1-L0計算彈簧的伸長量,由計算彈簧的勁度系數(shù);

d.改變 ,重復實驗步驟b、c,并求出彈簧A的勁度系數(shù)的平均值k1;

e.僅將彈簧分別換為BC,重復上述操作步驟,求出彈簧B、C的勁度系數(shù)的平均值k2、k3。比較k1,k2、k3并得出結論。

3)圖乙是實驗得到的圖線,由此可以判斷 同學的猜想正確。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一段不可伸長的輕質細繩長為L,一端固定在O點,另一端系一個質量為m的小球(可以視為質點),保持細繩處于伸直狀態(tài),把小球拉到跟O點等高的位置由靜止釋放,在小球擺到最低點的過程中,不計空氣阻力,重力加速度大小為g,則( 。

A. 合力做的功為0 B. 合力做的沖量不為0

C. 重力做的功為mgL D. 重力的沖量為m

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