【題目】某電視臺(tái)正在策劃的快樂(lè)向前沖"節(jié)目的場(chǎng)地設(shè)施,如圖所示,AB為水平直軌道,上面安裝有電動(dòng)懸掛器,可以載人(人可看作質(zhì)點(diǎn))運(yùn)動(dòng),下方水面上漂浮著一個(gè)直徑為2m海綿的圓盤(pán),平臺(tái)邊緣與圓盤(pán)的高度差H=3.2m.選手抓住懸掛器,按動(dòng)開(kāi)關(guān),在電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下,從平臺(tái)邊緣正上方A點(diǎn)沿軌道做初速度為零,加速度為a=2m/s2的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)起動(dòng)后2s懸掛器脫落.(重力加速度為g=10m/s2

1)求人隨懸掛器水平運(yùn)動(dòng)的位移和懸掛器脫落時(shí)人的速率;

2)若懸掛器脫落后,選手恰好落到圓盤(pán)的中心,求圓盤(pán)離平臺(tái)水平距離L的大。

3)求選手落到圓盤(pán)時(shí)的速度大小及速度與豎直方向夾角的正切值。

【答案】14m4m/s;(26.2m;(3

【解析】

(1)由題意可知懸掛器脫落前做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),根據(jù)位移與時(shí)間的關(guān)系可知水平位移為:

懸掛器脫落時(shí)人的速率為:

(2)懸掛器脫落后選手做平拋運(yùn)動(dòng),豎直方向有:

水平方向有:

代入數(shù)據(jù)解得,因?yàn)閳A盤(pán)的直徑時(shí)2m,若使選手恰好落到圓盤(pán)的中心,故圓盤(pán)左邊緣離平臺(tái)水平距離為:

(3)(2)可知落到圓盤(pán)上的豎直速度為:

代入數(shù)據(jù)解得:,故選手落到圓盤(pán)時(shí)的速度大。

設(shè)落下的速度與豎直方向的夾角為θ,正切值為:

答:(1)人隨懸掛器水平運(yùn)動(dòng)的位移4m和懸掛器脫落時(shí)人的速率4m/s

2)若懸掛器脫落后,選手恰好落到圓盤(pán)的中心,圓盤(pán)離平臺(tái)水平距離L=6.2m;

3)選手落到圓盤(pán)時(shí)的速度大小為,速度與豎直方向夾角的正切值。

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:

【題目】用如圖所示的裝置驗(yàn)證牛頓第二定律。圖中A、B為兩個(gè)光電門(mén),C為固定在凹槽上的遮光條。實(shí)驗(yàn)前(不掛鉤碼)左右移動(dòng)小木塊使凹槽能夠在長(zhǎng)木板上勻速運(yùn)動(dòng)。設(shè)遮光條的寬度為d,兩光電門(mén)間的距離為x。實(shí)驗(yàn)時(shí)凹槽每次都從同一位置由靜止釋放,研究對(duì)象為凹槽(包括內(nèi)部的砝碼)及鉤碼組成的系統(tǒng)。

(1)將鉤碼逐個(gè)拿到凹槽中,記錄每次所懸掛鉤碼的質(zhì)量m1、m2、m3……,釋放凹槽,測(cè)出對(duì)應(yīng)的加速度a1、a2、a3……,則下列哪一圖象能正確反映加速度a與懸掛鉤碼的重力mg之間的關(guān)系______

(2)懸掛鉤碼的質(zhì)量m保持不變,增加或減少槽內(nèi)的砝碼,測(cè)出每次對(duì)應(yīng)的加速度,為了能直觀反映在合外力一定的情況下,加速度與質(zhì)量的關(guān)系,應(yīng)做下列哪一圖象______(M表示槽及槽內(nèi)砝碼的總質(zhì)量)。

A.a(chǎn)-M B.a(chǎn)-m C.a(chǎn)- D.a(chǎn)-

(3)為了精確測(cè)量系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)的加速度,甲同學(xué)固定光電門(mén)B,移動(dòng)光電門(mén)A,然后釋放凹槽,測(cè)出遮光條每次經(jīng)過(guò)光電門(mén)A的時(shí)間t1。乙同學(xué)固定光電門(mén)A,移動(dòng)光電門(mén)B,然后釋放凹槽,測(cè)出遮光條每次經(jīng)過(guò)光電門(mén)B的時(shí)間t2,兩位同學(xué)根據(jù)圖象求解系統(tǒng)的加速度。甲同學(xué)做出的圖象應(yīng)為下圖中的______,乙同學(xué)做出的圖象應(yīng)為下圖中的______。若甲同學(xué)所做圖象的斜率的絕對(duì)值為k,則系統(tǒng)的加速度a=______

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】下列說(shuō)法正確的是( 。

A.發(fā)現(xiàn)天然放射現(xiàn)象的意義在于使人類(lèi)認(rèn)識(shí)到原子具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)

B.在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中,用同種頻率的光照射不同的金屬表面,若從金屬表面逸出的光電子的最大初動(dòng)能Ek越大,則這種金屬的逸出功W0越小

C.原子核內(nèi)的某一核子與其他核子間都有核力作用

D.氫原子的核外電子,在由離核較遠(yuǎn)的軌道自發(fā)躍遷到離核較近的軌道,放出光子,電子的動(dòng)能增加,原子的能級(jí)增大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖甲所示是某同學(xué)設(shè)計(jì)的探究加速度a與物體所受合力F及質(zhì)量m間關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置簡(jiǎn)圖,A為小車(chē),B為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,C為裝有砂的砂桶,D為一端帶有定滑輪的長(zhǎng)方形木板,實(shí)驗(yàn)中認(rèn)為細(xì)繩對(duì)小車(chē)?yán)?/span>F等于砂和砂桶的總重力,小車(chē)運(yùn)動(dòng)加速度a可由紙帶求得.

1)若實(shí)驗(yàn)儀器為電火花計(jì)時(shí)器,下列關(guān)于其工作電壓判斷正確的是_____

A.交流電源6V B.直流電源6V C.交流電源220V D.直流電源220V

2)圖乙所示是某同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)得到的一條紙帶,他在紙帶上取A、B、C、D、EF、G7個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)(每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫(huà)出).已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所使用電源的頻率為50Hz,用毫米刻度尺測(cè)得:AB=0.60cm,AC=1.60cmAD=3.00cm,AE=4.80cm,AF=7.00cmAG=9.60cm

根據(jù)上圖可知,打下E點(diǎn)時(shí)小車(chē)的速度為_______m/s.小車(chē)的加速度為_______m/s2.(計(jì)算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)

3)另一同學(xué)保持小車(chē)質(zhì)量不變,改變砂和砂桶質(zhì)量,該同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了加速度a與合力F圖線(xiàn)如圖丙,該圖線(xiàn)不通過(guò)原點(diǎn),明顯超出偶然誤差范圍,其主要原因是___________

4)若實(shí)驗(yàn)中將小車(chē)換成滑塊,將木板水平放置可測(cè)出滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ.要測(cè)出動(dòng)摩擦因數(shù)μ,需要測(cè)量的物理量有_______;實(shí)驗(yàn)測(cè)得的動(dòng)摩擦因數(shù)μ比真實(shí)值______(填).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,豎直正對(duì)的平行板電容器帶等量異種電荷,帶正電的右板與靜電計(jì)相連,左板接地。假設(shè)兩極板所帶的電荷量不變,電場(chǎng)中P點(diǎn)固定一帶正電的點(diǎn)電荷,下列說(shuō)法正確的是( 。

A.若僅將左板上移少許,則靜電計(jì)指針偏角θ變小B.若僅將左板右移少許,則靜電計(jì)指針偏角θ變大

C.若僅將左板上移少許,則P點(diǎn)電勢(shì)升高D.若僅將左板右移少許,則P點(diǎn)處的點(diǎn)電荷電勢(shì)能增大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】下列說(shuō)法正確的是 .

A.無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)信號(hào)能繞過(guò)障礙物傳播到接收終端是利用了干涉原理

B.機(jī)械波在某種介質(zhì)中傳播,當(dāng)波源的頻率增大時(shí),其傳播速度不變

C.當(dāng)觀察者和波源間存在相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)一定能觀察到多普勒效應(yīng)現(xiàn)象

D.在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中,同等條件下用紫光做實(shí)驗(yàn)比用紅光做實(shí)驗(yàn)得到的條紋更窄

E.若把地球表面某單擺移到月球表面,共振曲線(xiàn)(振幅A隨頻率變化的圖象)振幅最大值的橫坐標(biāo)將減小

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,小物塊甲緊靠軌道BCD靜置于光滑水平面上,軌道BCD由水平軌道CD及與CD相切于C的光滑圓弧軌道組成,圓弧軌道的半徑為R,F(xiàn)將小物塊乙(視為質(zhì)點(diǎn))從B點(diǎn)正上方到B點(diǎn)高度為RP點(diǎn)由靜止釋放,乙從B點(diǎn)沿切線(xiàn)方向進(jìn)入圓弧軌道,恰好不會(huì)從水平軌道CD的左端D點(diǎn)掉落。已知甲、乙以及軌道BCD的質(zhì)量相同,乙與CD間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5,重力加速度大小為g。求:

(1)乙通過(guò)C點(diǎn)時(shí)的速度大小v1;

(2)CD的長(zhǎng)度L以及乙在CD上滑行的時(shí)間t;

(3)在乙從B點(diǎn)開(kāi)始滑到D點(diǎn)的時(shí)間內(nèi),軌道BCD的位移大小x。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,左端封閉、右端開(kāi)口的等臂U形玻璃管豎直放置,管內(nèi)水銀在左管內(nèi)封閉一段長(zhǎng)l0-15cm、溫度為300K的空氣柱,左右兩管水銀面高度差為h0=10cm,大氣壓強(qiáng)為75cmHg。

i)在溫度不變的條件下,需要從開(kāi)口端加入多長(zhǎng)的水銀柱才能使左右管的水銀面等高?

i i)左右兩管內(nèi)水銀面剛好相平后,即停止補(bǔ)充水銀,并給左管的氣體加熱,當(dāng)右管內(nèi)水銀面剛好上升到與管口齊平時(shí),左管內(nèi)氣體的溫度為多少?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某載人宇宙飛船繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的周期為T,由于地球遮擋,宇航員發(fā)現(xiàn)有時(shí)間會(huì)經(jīng)歷“日全食”過(guò)程,如圖所示已知地球的半徑為R,引力常量為G,地球自轉(zhuǎn)周期為T0,太陽(yáng)光可看作平行光,則( 。

A.宇宙飛船離地球表面的高度為2RB.一天內(nèi)飛船經(jīng)歷“日全食”的次數(shù)為

C.宇航員觀察地球的張角為60°D.地球的平均密度為

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