精英家教網 > 高中物理 > 題目詳情

如圖19所示裝置由AB、BC、CD三段軌道組成，軌道交接處均由很小的圓弧平滑連接，其中軌道AB、CD段是光滑的，水平軌道BC的長度x=5m，軌道CD足夠長且傾角θ=37o，A、D兩點離軌道BC的高度分別為h1=4.30m, h2=1.35m，現讓質量為m的小滑塊自A點由靜止釋放，已知小滑塊與軌道BC間的動摩擦因數為μ=0.5，重力加速度g取10m/s2，sin37o=0.6，cos37o=0.8，求：

（1）小滑塊第一次到達D點時的速度大小

（2）小滑塊第一次與第二次通過C點的時間間隔

（3）小滑塊最終停止的位置距B點的距離

 


解析：

（1）小滑塊從A經過B、C運動到D的過程，由動能定理得：

         ………………….……..3分

代入數據解得：          ………………….……..1分

（2）小滑塊從A經過B運動到C的過程，由動能定理得：

，            ………………….……..1分

代入數據解得：          ………………….……..1分

小滑塊沿CD段上滑的加速度大小

小滑塊沿CD段上滑到最高點的時間,………………..1分

由對稱性可知，小滑塊從最高點滑回C點的時間，

故小滑塊第一次與第二次通過C點的時間間隔�！�..1分

（注：用動量定理求解時間同樣得分）

（3）對小滑塊運動的全過程利用動能定理，設小滑塊在水平軌道上運動的總路程為s，

，           ………………….……..2分

代入數據解得：                ………………….……..1分

故小滑塊最終停止的位置距B點的距離為：………..1分

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

實驗題
在“驗證牛頓運動定律”的實驗中，采用如圖1所示的實驗裝置．
小車及車中砝碼的質量用M表示，盤及盤中砝碼的質量用m表示，小車的加速度可由小車后拖動的紙帶打上的點計算出．
（1）當M與m的大小關系滿足
M遠大于m
M遠大于m
時，才可以認為繩對小車的拉力大小等于盤及盤中砝碼的重力．
（2）一組同學在做加速度與質量的關系實驗時，保持盤及盤中砝碼的質量一定，改變小車及車中砝碼的質量，測出相應的加速度，采用圖象法處理數據．為了比較容易地檢查出加速度a與質量M的關系，應該作a與
1
M
1
M
的圖象．
（3）如圖2所示為甲同學根據測量數據作出的a-F圖線，說明實驗存在的問題是
沒有平衡摩擦力或平衡時角度過�。�
沒有平衡摩擦力或平衡時角度過小．
．
（4）某同學在做加速度和力、質量的關系的實驗中，測得小車的加速度a和拉力F的數據如下表所示：
F
N
 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60
a/（m?s-2） 0.11 0.19 0.29 0.40 0.51
請根據表中的數據在坐標紙中作出a-F圖象（圖3）；
（5）圖象的斜率的物理意義是
小車的總質量的倒數
小車的總質量的倒數
；
（6）在“探究兩個共點力的合成”實驗中，某小組做實驗時得出如圖4所示的圖（O為橡皮條與細繩套的結點）．圖中
F
F
是F1與F2合力的實驗值，為使橡皮筋沿豎直方向伸長，那么互成角度的兩彈簧秤所施的力F1和F2必須
C
C
．
A．等大  B．互相垂直  C．水平分力，等大反向  D．豎直分力等大
（7）做勻變速直線運動的小車帶動紙帶通過電火花計時器，打出的部分計數點如圖5所示．每相鄰兩點間還有四點未畫出來，電火花計時器使用的是220V、T=0.02s的交流電，求：電火花計時器打第2個計數點時，小車的速度v2=
0.49
0.49
m/s，小車的加速度a=
0.88
0.88
m/s2．（結果保留兩位有效數字）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（Ⅰ）某實驗小組利用如圖甲所示的實驗裝置來驗證機械能守恒定律．已知當地的重力加速度g=9.80m/s2
精英家教網
①實驗小組選出一條紙帶如圖乙所示，其中O點為打點計時器打下的第一個點，A、B、C為三個計數點，在計數點A和B、B和C之間還各有一個點，測得h1=12.01cm，h2=19.15cm，h3=27.86cm．打點計時器通以50Hz的交流電．根據以上數據算出：當打點計時器打到B點時重錘的重力勢能比開始下落時減少了
 
J；此時重錘的動能比開始下落時增加了
 
 J，根據計算結果可以知道該實驗小組在做實驗時出現的問題是
 
．（重錘質量m已知）
②在圖乙所示的紙帶基礎上，某同學又選取了多個計數點，并測出了各計數點到第一個點O的距離h，算出了各計數點對應的速度v，以h為橫軸，以v2/2為縱軸畫出的圖線應是如下圖中的
 
．圖線的斜率表示
 
．
精英家教網
（Ⅱ）碰撞的恢復系數的定義為e=
|v2-v1||v20-v10|
，其中v10和v20分別是碰撞前兩物體的速度，v1和v2分別是碰撞后物體的速度．彈性碰撞的恢復系數e=1，非彈性碰撞的e＜1．某同學借用驗證動力守恒定律的實驗裝置（如圖所示）驗證彈性碰撞的恢復系數是否為1，實驗中使用半徑相等的鋼質小球1和2（它們之間的碰撞可近似視為彈性碰撞），且小球1的質量大于小球2的質量．
精英家教網
實驗步驟如下：
安裝好實驗裝置，做好測量前的準備，并記下重錘線所指的位置O．
第一步，不放小球2，讓小球1從斜槽上A點由靜止?jié)L下，并落在地面上．重復多次，用盡可能小的圓把小球的所落點圈在里面，其圓心就是小球落點的平均位置．
第二步，把小球2 放在斜槽前端邊緣處C點，讓小球1從A點由靜止?jié)L下，使它們碰撞．重復多次，并使用與第一步同樣的方法分別標出碰撞后小球落點的平均位置．
第三步，用刻度尺分別測量三個落地點的平均位置離O點的距離，即線段OM、OP、ON的長度．
上述實驗中，
①P點是
 
平均位置，
M點是
 
平均位置，
N點是
 
平均位置．
②請寫出本實驗的原理
 
，寫出用測量量表示的恢復系數的表達式
 
．
③三個落地點距O點的距離OM、OP、ON與實驗所用的小球質量是否有關系？
 
．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（1）用螺旋測微器測量一金屬絲的直徑如下圖1甲所示．該金屬絲的直徑是
 
 mm；用20等分刻度的游標卡尺測一工件的長度如圖乙所示，則該工件的長度是
 
 cm．
精英家教網
（2）在探究加速度與力、質量的關系時，小王同學采用如圖2所示裝置，圖中小車及砝碼的質量用M表示，沙桶及沙的質量用m表示，小車的加速度可由小車后拖動的紙帶計算出．
①當M與m的大小關系滿足
 
時，可近似認為繩對小車的拉力大小等于沙桶和沙的重力；
②在平衡摩擦力后，他用打點計時器打出的紙帶的一段如圖3所示，該紙帶上相鄰兩個計數點間還有4個點未標出，打點計時器使用交流電的頻率是50Hz，則小車的加速度大小是
 
 m/s2．當打點計時器打D點時小車的速度是
 
 m/s；（計算結果小數點后保留兩位數字）
③小張同學用同一裝置做實驗，他們倆在同一坐標紙上畫出了a-F關系圖，如圖4所示，小張和小王同學做實驗，哪一個物理量是不同的
 
．
（3）某同學在做測定小燈泡功率的實驗中，得到如下一組數據：
編號 1 2 3 4 5 6 7 8
U/V 0.20 0.60 1.00 1.40 1.80 2.20 2.60 3.00
I/A 0.02 0.06 0.10 0.14 0.17 0.19 0.20 0.21
燈泡發(fā)光情況 不亮 低亮 逐漸變亮 正常發(fā)光
①從表中數據可以看出：當功率逐漸增大時，燈絲的電阻變化情況是
 
；這表明該導體的電阻隨溫度的升高而
 
．
若該同學在實驗中選用的器材如下：
A．待測小燈泡一個
B．E=6V的直流電源（內阻很�。┮粋�
C．最大阻值為10Ω的滑動變阻器一個
D．量程為300mA的電流表（內阻約為1Ω）一只
E．量程為3V的電壓表（內阻約為10kΩ）一只
F．導線若干，開關一只
②請你通過對該同學測量數據的分析和給出的器材，在圖5的虛線框中畫出合理的實驗電路圖．
精英家教網

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖19所示裝置由AB、BC、CD三段軌道組成，軌道交接處均由很小的圓弧平滑連接，其中軌道AB、CD段是光滑的，水平軌道BC的長度x=5m，軌道CD足夠長且傾角θ=37o，A、D兩點離軌道BC的高度分別為h1=4．30m, h2=1．35m，現讓質量為m的小滑塊自A點由靜止釋放，已知小滑塊與軌道BC間的動摩擦因數為μ=0．5，重力加速度g取10m/s2，sin37o=0．6，cos37o=0．8，求：

（1）小滑塊第一次到達D點時的速度大小

（2）小滑塊第一次與第二次通過C點的時間間隔

（3）小滑塊最終停止的位置距B點的距離

 


查看答案和解析>>

同步練習冊答案