【題目】如圖所示,豎直放置的光目圓弧軌道的半徑為R,O'為圓心,O點(diǎn)在圓心O'的正下方,一小球甲從距O點(diǎn)很近的A點(diǎn)由靜止釋放。R>>AO

1)若乙球從圓心O'處自由落下,問甲乙兩球第一次到達(dá)O點(diǎn)的時(shí)間比;

2)若另一小球丙從O點(diǎn)正上方某處自由落下,為使甲丙兩球在O點(diǎn)相碰,小球丙應(yīng)從多高處自由落下?

【答案】1 2π2R(n0,1,2,…)

【解析】

1)設(shè)乙球從離弧形槽最低點(diǎn)R高處開始自由下落,到達(dá)O點(diǎn)的時(shí)間為:

甲球近似看做單擺,其周期:;

第一次到達(dá)O點(diǎn)的時(shí)間為,

則甲乙兩球第一次到達(dá)O點(diǎn)的時(shí)間比 ;

2)由于甲球運(yùn)動(dòng)的周期性,所以甲球到達(dá)O點(diǎn)的時(shí)間為:,n=012,

丙到達(dá)O點(diǎn)的時(shí)間為:
由于甲、丙在O點(diǎn)相遇,故有:t=t
解得:h=π2R(n0,12,…)

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】用圖甲所示的裝置進(jìn)行探究加速度與力、質(zhì)量之間的關(guān)系實(shí)驗(yàn),圖乙是其俯視圖。兩個(gè)相同的小車放在平板上,車左端各系一條細(xì)繩,繩跨過過定滑輪各掛一個(gè)相同的小盤。實(shí)驗(yàn)中可以通過增減車中的鉤碼改變小車的質(zhì)量,通過增減盤中的砝碼改變拉力。兩個(gè)小車右端通過細(xì)線用夾子固定,打開夾子,小車在小盤和砝碼的牽引下運(yùn)動(dòng),合上夾子,輛小車同時(shí)停止。

1)實(shí)驗(yàn)中,小車通過的位移之比為1:2,則兩小車的加速度之比為__________;

2)為使小車所受的拉力近似等于小盤和砝碼的總重力,應(yīng)使小盤和砝碼的總質(zhì)量______(選填遠(yuǎn)大于遠(yuǎn)小于)小車的質(zhì)量;

3)探究加速度與質(zhì)量之間的關(guān)系時(shí),應(yīng)在小盤中放質(zhì)量______(選填相同不相同)的砝碼;

4)探究加速度與質(zhì)量之間的關(guān)系時(shí),事實(shí)上小車和平板間存在摩擦力,下列說法中正確的是_________

A. 若平板保持水平,選用更光滑的平板有利于減小誤差

B.平板右端適當(dāng)墊高以平衡摩擦力有利于減小誤差

C.因?yàn)閮尚≤囐|(zhì)量相同時(shí)與桌面的摩擦力相同,所以摩擦力不影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】壓敏電阻的阻值隨所受壓力的增大而減小。某實(shí)驗(yàn)小組在升降機(jī)水平地板上利用壓敏電阻設(shè)計(jì)了判斷升降機(jī)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的裝置。其工作原理如圖甲所示,將壓敏電阻、定值電阻R、電流顯示器、電源E連成電路,在壓敏電阻上放置一個(gè)絕緣重物。0-t時(shí)間內(nèi)升降機(jī)停在某一樓層處,t1時(shí)刻升降機(jī)開始運(yùn)動(dòng),從電流顯示器中得到電路中電流i隨時(shí)間t變化的情況如圖乙所示。則下列判斷正確的是

A. t1~t2時(shí)間內(nèi)絕緣重物處于超重狀態(tài)

B. t2~t3時(shí)間內(nèi)絕緣重物處于失重狀態(tài)

C. 升降機(jī)開始時(shí)可能停在10樓,從t1時(shí)刻開始,經(jīng)向下加速、勻速、減速,最后停在1

D. 升降機(jī)開始時(shí)可能停在1樓,從t1時(shí)刻開始,經(jīng)向上加速、勻速、減速,最后停在10

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】開普勒第三定律指出:所有行星的軌道的半長(zhǎng)軸的三次方跟它的公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等。該定律對(duì)一切具有中心天體的引力系統(tǒng)都成立。如圖,嫦娥三號(hào)探月衛(wèi)星在半徑為r的圓形軌道Ⅰ上繞月球運(yùn)行,周期為T。月球的半徑為R,引力常量為G。某時(shí)刻嫦娥三號(hào)衛(wèi)星在A點(diǎn)變軌進(jìn)入橢圓軌道Ⅱ,在月球表面的B點(diǎn)著陸。A、OB三點(diǎn)在一條直線上。求:

(1)月球的密度;

(2)在軌道Ⅱ上運(yùn)行的時(shí)間。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖為田徑運(yùn)動(dòng)場(chǎng)跑道示意圖,其中A點(diǎn)是所有跑步項(xiàng)目的終點(diǎn),也是400m800m賽跑的起點(diǎn);B點(diǎn)是100m賽跑的起點(diǎn),甲、乙、丙三個(gè)同學(xué)分別參加了100m、400m800m比賽,則在完成比賽時(shí)(  )

A.甲的位移最大B.丙的位移最大

C.丙的平均速度最大D.乙、丙的路程相等

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,水平地面上有一個(gè)半球形大坑,O 為球心,AB為沿水平方向的直徑。若在A點(diǎn)以初速度沿AB方向向右平拋一小球甲,小球甲將擊中坑內(nèi)的最低點(diǎn)D;若在甲球拋出的同時(shí),在C點(diǎn)以初速度沿平行BA方向向左平拋另一小球乙,也恰能擊中D點(diǎn)。已知∠COD=600,甲、乙兩小球的質(zhì)量相同,不計(jì)空氣阻力,則:

A. 甲、乙兩小球初速度的大小之比

B. 甲、乙兩球在此過程中速度變化量的大小之比為2:1

C. 甲、乙兩小球下落時(shí)間之比為

D. 逐漸增大小球甲拋出速度的大小,甲球可能垂直撞到坑內(nèi)BCD

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下圖分別為甲乙兩物體運(yùn)動(dòng)的x-t圖像和v-t圖像,兩圖中過B點(diǎn)的傾斜直線分別與圖中曲線相切于B點(diǎn)。關(guān)于甲、乙的運(yùn)動(dòng)情況,下列說法正確的是( 。

A.0~7s內(nèi),甲物體的位移為4m,乙物體的位移大于4m

B.0~7s內(nèi),甲物體的平均速度為,乙物體的平均速度大于4m/s

C.7s末甲的速度為2m/s,乙的加速度為4m/s2

D.0~12s內(nèi),甲、乙均未改變速度方向

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組“探究加速度a跟物體所受合力F和質(zhì)量m的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)如下,已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接在頻率為50Hz的交流電源上。

1)如圖甲所示為實(shí)驗(yàn)裝置圖。圖乙為某次實(shí)驗(yàn)得到的一段紙帶,計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C、D、E相鄰兩點(diǎn)間還有四個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)未畫出,根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為__________m/s2(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)。

2)保持小車質(zhì)量不變,改變砂和砂桶質(zhì)量,進(jìn)行多次測(cè)量。根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了加速度a隨拉力F的變化圖線,如圖所示。由圖像可估算此時(shí)小車所受摩擦力為__________N,小車質(zhì)量為__________kg(結(jié)果保留一位有效數(shù)字)。

3)保持砂和砂桶質(zhì)量不變,改變小車中砝碼質(zhì)量,進(jìn)行多次測(cè)量,得到小車加速度a、質(zhì)量m及其對(duì)應(yīng)的的數(shù)據(jù)如下表所示:

實(shí)驗(yàn)次數(shù)

1

2

3

4

5

6

7

8

小車加速度a/m·s-2

1.90

1.72

1.49

1.25

1.00

0.75

0.50

0.30

小車和砝碼質(zhì)量m/kg

0.25

0.29

0.33

0.40

0.50

0.71

1.00

1.67

4.00

3.45

3.03

2.50

2.00

1.41

1.00

0.60

a.請(qǐng)?jiān)谙聢D所示坐標(biāo)紙中畫出圖像_______;

b.根據(jù)作出的圖像可以得到的結(jié)論是__________

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】A、B兩木塊重分別為90N30N,用細(xì)線繞過滑輪連結(jié)在一起并疊放在水平桌面上,AB、B與桌面C之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為03,當(dāng)對(duì)滑輪施一水平力F=30N時(shí),則

A. A對(duì)B的摩擦力為15N

B. A對(duì)B的摩擦力為9N

C. B對(duì)C的摩擦力為30N

D. 細(xì)線的張力為15N

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同步練習(xí)冊(cè)答案