13.如圖所示,一光滑的半徑為R的半圓形軌道固定在水平面上,一個(gè)質(zhì)量為m的小球以某一速度從半圓形軌道最低點(diǎn)A處沖上軌道,當(dāng)小球?qū)⒁獜能壍揽陲w出時(shí),軌道的壓力恰好為零,求(重力加速度為g )
(1)小球?qū)⒁獜能壍揽陲w出時(shí)的速度?
(2)小球落地點(diǎn)C距A處多遠(yuǎn)?

分析 (1)小球?qū)⒁獜能壍揽陲w出時(shí),軌道的壓力恰好為零,說(shuō)明此時(shí)小球自身的重力大小恰好等于小球在此處需要的向心力,根據(jù)牛頓第二定律列式求解;
(2)從軌道口B處水平飛出后,小球做平拋運(yùn)動(dòng),由平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可以求得C到A的距離.

解答 解:(1)小球?qū)⒁獜能壍揽陲w出時(shí),軌道的壓力恰好為零,說(shuō)明此時(shí)小球自身的重力大小恰好等于小球在此處需要的向心力,有
$mg=m\frac{{v}^{2}}{R}$
因此小球在該位時(shí)刻的速度大小為$v=\sqrt{gR}$
(2)小球從軌道口飛出后將做平拋運(yùn)動(dòng),H=2R=$\frac{1}{2}$gt2
而x=vt
解得:x=2R
答:(1)小球?qū)⒁獜能壍揽陲w出時(shí)的速度為$\sqrt{gR}$;
(2)小球落地點(diǎn)C距A處的距離為2R.

點(diǎn)評(píng) 本題是牛頓第二定律、平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律的綜合運(yùn)用問(wèn)題,關(guān)鍵理清小球的運(yùn)動(dòng)情況,然后分階段列式求解,難度適中.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

3.質(zhì)量相等的A、B兩物體放在水平面上,分別在水平恒力F1和F2的作用下沿水平面運(yùn)動(dòng),先后撤去F1、F2后,兩物體最終停下,它們的v-t圖象如圖所示.則下列說(shuō)法正確的是(  )
A.A、B與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)之比為1:2
B.F1、F2大小之比為1:2
C.A、B兩物體沿地面運(yùn)動(dòng)的位移之比為2:1
D.兩物體A、B與地面摩擦產(chǎn)生的熱量之比為1:2

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

4.完成核反應(yīng)方程:${\;}_{1}^{2}$H+${\;}_{1}^{3}$H→${\;}_{2}^{4}$He+${\;}_{0}^{1}n$;${\;}_{92}^{238}$U衰變?yōu)?{\;}_{82}^{206}$Pb,需經(jīng)過(guò)8次α衰變和6次β衰變.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

1.當(dāng)兩個(gè)分子間的距離為r0時(shí),正好處于平衡狀態(tài),下列關(guān)于分子間作用力與分子間距離的關(guān)系的說(shuō)法正確的是( 。
A.當(dāng)分子間的距離r<r0時(shí),它們之間只有斥力作用
B.當(dāng)分子間的距離r=r0時(shí),分子處于平衡狀態(tài),分子不受力
C.當(dāng)分子間的距離從0.5r0增大到10r0的過(guò)程中,分子間的引力和斥力都在減小,且斥力比引力減小得快
D.當(dāng)分子間的距離從0.5r0增大到10r0的過(guò)程中,分子間相互作用力的合力在逐漸減小

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

8.如圖所示為用絞車拖物塊的示意圖.拴接物塊的細(xì)線被纏繞在輪軸上,輪軸逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)從而拖動(dòng)物塊.已知輪軸的半徑R=1m,細(xì)線始終保持水平;被拖動(dòng)物塊質(zhì)量m=10kg,與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5;輪軸的角速度隨時(shí)間變化的關(guān)系是ω=(4t)rad/s,g=10m/s2.以下判斷正確的是( 。
A.物塊做勻速運(yùn)動(dòng)
B.物塊做勻加速直線運(yùn)動(dòng),加速度大小是4m/s2
C.物塊受到的摩擦力是50N
D.繩對(duì)物塊的拉力是90N

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

18.如圖所示,光滑平面上一運(yùn)動(dòng)質(zhì)點(diǎn)以速度v通過(guò)原點(diǎn)O,v與x軸正方向成α角,與此同時(shí)對(duì)質(zhì)點(diǎn)加上沿x軸正方向的恒力Fx和沿y軸正方向的恒力Fy,則( 。
A.因?yàn)橛蠪x,質(zhì)點(diǎn)一定做曲線運(yùn)動(dòng)
B.如果Fy>Fx,質(zhì)點(diǎn)向y軸一側(cè)做曲線運(yùn)動(dòng)
C.如果Fy<Fxtan α,質(zhì)點(diǎn)向x軸一側(cè)做曲線運(yùn)動(dòng)
D.Fy=Fx質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

5.如圖所示,質(zhì)量m=1kg的小滑塊,由靜止從傾角θ=37°的固定粗糙斜面頂端A滑至底端B,已知滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.5,A點(diǎn)距離水平地面的高度為h=0.6m,(g=10m/s2),求:
(1)滑塊從A到B的過(guò)程中重力的平均功率;
(2)滑塊滑到B點(diǎn)時(shí)重力的瞬時(shí)功率.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

2.如圖,質(zhì)量為m的小球b用長(zhǎng)h的細(xì)繩懸掛于水平軌道BC的出口C處.質(zhì)量也為m的小球a,從距BC高h(yuǎn)的A處由靜止釋放,沿光滑軌道ABC滑下,在C處與b球正碰并與b粘在一起.已知BC軌道距地面的高度為0.5h.試問(wèn):
(1)a與b球碰前瞬間的速度多大?
(2)a、b兩球碰后瞬間,細(xì)繩對(duì)小球的拉力多大?
(3)若細(xì)繩能承受的最大拉力為2.8mg,則小球在DE水平面上的落點(diǎn)距C的水平距離是多少?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

2.如圖,在一個(gè)密閉的玻璃瓶的塞子上插入一根兩端開口且足夠長(zhǎng)的細(xì)玻璃管,瓶?jī)?nèi)有一定量的水和空氣.由于內(nèi)外壓強(qiáng)差,細(xì)玻璃管內(nèi)水面a將與瓶?jī)?nèi)水面有一定的高度差.已知地面附近高度每升高12m,大氣壓降低1mmHg;水銀的密度為13.6×103kg/m3
將玻璃瓶放置在地面上,記錄管內(nèi)水面a的位置,再將玻璃瓶放到離地8m的三樓平臺(tái)上,則玻璃管內(nèi)水面a將上升(選填“上升”、“不動(dòng)”或“下降”)9.1mm;(設(shè)溫度保持不變;不計(jì)水面升降引起的瓶?jī)?nèi)空氣體積的變化);用此裝置可用來(lái)測(cè)量高度的變化:先將裝置放在溫度為27℃、大氣壓為750mmHg的A處,測(cè)得水柱的高度h=204mm.然后將裝置緩慢地移到另一高度的B處,待穩(wěn)定后發(fā)現(xiàn)水柱升高了40.8mm,已知B處比A處的溫度高1℃,則AB間高度差為5.4m.該測(cè)量?jī)x器選擇瓶?jī)?nèi)裝水而不裝水銀的主要原因是水的密度比水銀小,同樣的壓強(qiáng)變化時(shí)高度變化明顯.

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