15.物體從具有共同底邊、但傾角不同的若干光滑斜面頂端由靜止開(kāi)始自由滑下,當(dāng)傾角為多少時(shí),物體滑至底端所需的時(shí)間最短( 。
A.30°B.45°C.60°D.75°

分析 根據(jù)牛頓第二定律求出在光滑斜面上下滑的加速度,根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移時(shí)間公式求出運(yùn)動(dòng)的時(shí)間,根據(jù)數(shù)學(xué)的三角函數(shù)求出時(shí)間的最小值.

解答 解:設(shè)斜面的傾角為θ,斜面的水平長(zhǎng)度為:xAB
則下滑的加速度a=$\frac{mgsinθ}{m}$=gsinθ=gsinθ,下滑的位移x=$\frac{{x}_{AB}}{cosθ}$,根據(jù)x=$\frac{1}{2}$at2可得,t=$\sqrt{\frac{2x}{a}}$=$\sqrt{\frac{2{x}_{AB}}{gsinθcosθ}}$.
因?yàn)間sinθcosθ=$\frac{1}{2}$sin2θ,則可知θ=45°時(shí),t最。蔅正確,A、C、D錯(cuò)誤.
故選:B.

點(diǎn)評(píng) 本題綜合運(yùn)用了牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)知識(shí),要注意明確三種情況具有相同的水平位移,故可以利用水平位移和夾角進(jìn)行分析求解.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

12.對(duì)于任何一種金屬,必須滿足下列哪種條件,才能發(fā)生光電效應(yīng)( 。
A.入射光的頻率大于某一極限頻率B.入射光的強(qiáng)度大于某一極限強(qiáng)度
C.入射光的波長(zhǎng)大于某一極限波長(zhǎng)D.入射光照射時(shí)間大于某一極限時(shí)間

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

13.假設(shè)地球同步衛(wèi)星繞地球運(yùn)行的軌道半徑為地球半徑的6.6倍,地球赤道平面與地球公轉(zhuǎn)平面共面,站在地球赤道某地的人,日落后4小時(shí)的時(shí)候,在自己頭頂正上方觀察到一顆恰好有陽(yáng)光照亮的人造地球衛(wèi)星,若該衛(wèi)星在赤道所在平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng).則此人造衛(wèi)星( 。
A.距地面高度等于地球半徑
B.繞地球運(yùn)行的周期約為4小時(shí)
C.繞地球運(yùn)行的角速度與同步衛(wèi)星繞地球運(yùn)行的角速度相同
D.繞地球運(yùn)行的速率約為同步衛(wèi)星繞地球運(yùn)行速率的1.8倍

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

4.如圖所示,有一水平傳送帶以2m/s的速度勻速運(yùn)動(dòng),現(xiàn)將一物體輕輕放在傳送帶上,若物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2,則傳送帶將該物體傳送4m的距離所需時(shí)間為多少(  )
A.3sB.2sC.4sD.2.5s

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

10.2013年6月13日神舟十號(hào)與天官一號(hào)完成自動(dòng)交會(huì)對(duì)接.可認(rèn)為天宮一號(hào)繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),對(duì)接軌道所處的空間存在極其稀薄的空氣,則下面說(shuō)法正確的是( 。
A.航天員在天宮一號(hào)中處于失重狀態(tài),說(shuō)明航天員不受地球引力作用
B.為實(shí)現(xiàn)對(duì)接,兩者運(yùn)行速度的大小都應(yīng)介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之間
C.如不加干預(yù),天宮一號(hào)的軌道高度將緩慢升高
D.如不加干預(yù),在運(yùn)行一段時(shí)間后,天宮一號(hào)的動(dòng)能可能會(huì)增加

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

20.如圖所示,發(fā)射某飛船時(shí),先將飛船發(fā)送到一個(gè)橢圓軌道上,其近地點(diǎn)M距地面200km,遠(yuǎn)地點(diǎn)N距地面330km,進(jìn)入該軌道正常運(yùn)行時(shí),其周期為T(mén)1,通過(guò)M、N點(diǎn)時(shí)的速率分別是v1、v2,加速度大小分別為a1、a2,當(dāng)某次飛船通過(guò)N點(diǎn)時(shí),點(diǎn)燃飛船上的發(fā)動(dòng)機(jī),使飛船在短時(shí)間內(nèi)加速后進(jìn)入離地面330km的圓形軌道,開(kāi)始繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),周期為T(mén)2,這時(shí)飛船的速率為v3,加速度大小為a3,下列結(jié)論正確的是(  )
A.v1>v2B.v2=v3C.a2=a3D.T1>T2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

6.如圖某人游珠江,他以一定速度始終垂直河岸向?qū)Π队稳ィ芜^(guò)的路程、過(guò)河所用的時(shí)間與水速的關(guān)系是( 。
A.他有可能在正對(duì)岸上岸B.水速大時(shí),路程長(zhǎng),但時(shí)間不變
C.水速大時(shí),路程長(zhǎng),時(shí)間短D.路程、時(shí)間與水速無(wú)關(guān)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

2.如圖所示,某河段兩岸平行,河水越靠近中央水流速度越大.一條小船(可視為質(zhì)點(diǎn))沿垂直于河岸的方向航行,它在靜水中的航速為v,沿河岸向下及垂直于岸邊建立直角坐標(biāo)系xOy,在該船渡河的大致軌跡正確的是( 。
A.B.C.D.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

3.美國(guó)科學(xué)家于2016年1月20日宣布:人類在太陽(yáng)系外圍發(fā)現(xiàn)了一顆過(guò)去未知的巨行星,綽號(hào)為“九號(hào)行星”.它的質(zhì)量約為地球質(zhì)量的10倍,繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)周期為1萬(wàn)至2萬(wàn)年.若認(rèn)為包括“九號(hào)行星”在內(nèi)的所有行星公轉(zhuǎn)軌道近似為圓,不考慮各行星之間的相互作用,下列說(shuō)法正確的是( 。
A.“九號(hào)行星”的公轉(zhuǎn)軌道半徑比地球的公轉(zhuǎn)軌道半徑大
B.“九號(hào)行星”的公轉(zhuǎn)線速度比地球的公轉(zhuǎn)線速度大
C.“九號(hào)行星”的公轉(zhuǎn)角速度比地球的公轉(zhuǎn)角速度大
D.“九號(hào)行星”的公轉(zhuǎn)向心加速度約為地球公轉(zhuǎn)向心加速度的$\frac{1}{10}$

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案