分析 (1)根据小球从C点水平飞出后恰好能落到A点,运用平抛运动规律,从而求得此位置的速度大小,再结合题目数据,即可判定它们的大小关系;
(2)根据小球运动到C点时恰好静止,再结合小球通过最低点B时B点处的压力传感器的读数为9.8N,依据牛顿第二定律,求得在B点速度大小,结合题目数据,即可判定它们的大小关系;
(3)根据以上结论,从而确定机械能能否守恒,依据动能定理,即可判定大小.
解答 解:(1)小球从C点水平飞出后恰好能落到A点,用vC表示小球通过C点时的速度,则有:R=vCt,R=$\frac{1}{2}g{t}^{2}$,
那么$\frac{1}{2}m{{v}_{C}}^{2}=\frac{1}{2}×0.2×\frac{9.8×1.2}{2}J=0.588J$,
而小球从A点到C点的过程中有:mg(h1-R)=0.2×9.8×(1.5-1.2)J=0.588J,
因此有:$mg({h}_{1}-R)=\frac{1}{2}m{{v}_{C}}^{2}$.
(2)小球通过最低点B时B点处的压力传感器的读数为9.8N,根据牛顿第二定律,则有:N-mg=$m\frac{{{v}_{B}}^{2}}{R}$,
而小球运动到C点时恰好静止,则从B到C点,由动能定理,有:$-mg•2R=0-\frac{1}{2}m{{v}_{B}}^{2}$,
由上解得:$\frac{1}{2}m{{v}_{B}}^{2}=\frac{1}{2}×0.2×4×9.8×1.2=4.704J$,而2mgR=2×0.2×9.8×1.2J=4.704J.
由上可知,2mgR=$\frac{1}{2}m{{v}_{B}}^{2}$.
(3)通过(1)、(2)的实验数据,可以得出的结论是:小球与地球组成的系统机械能守恒,实验(1)中小球离开A点后,到达C点时,仍有速度,而实验(2)中小球离开A点后,到达C点时,没有速度,因此实验(2)中小球离A点的距离h大于h1.
故答案为:(1)等于;(2)等于;(3)守恒,大于.
点评 考查平抛运动的处理规律,掌握牛顿第二定律的应用,注意小球到达最高点C点的速度不同,同时理解动能定理的运用,及过程的选取与功的正负,最后通过数据来确定机械能是否守恒,从而判定是否有摩擦力.
科目:高中物理 来源: 题型:实验题
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | φA>φB>φC | B. | φA=φB=φC | C. | φA>φB=φC | D. | φA<φB<φC |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 输电导线上损失的电压为300V | |
B. | 降压变压器原线圈的功率为46kW | |
C. | 降压变压器原副线圈匝数之比为10:1 | |
D. | 若用户安装的都是“220V 40W”的日光灯,则允许同时开1100盏灯让其正常发光 |
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 用户端的电压为$\frac{{{U_1}{I_1}}}{I_2}$ | B. | 输电线上的电压降为U-U1 | ||
C. | 理想变压器的输入功率为I12r | D. | 输电线路上损失的电功率为I12r |
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科目:高中物理 来源: 题型:填空题
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科目:高中物理 来源: 题型:计算题
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科目:高中物理 来源: 题型:填空题
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 运行线速度关系为 υA<υB<υC | |
B. | 运行周期关系为 TA=TB<TC | |
C. | 向心力大小关系为 FA>FB>FC | |
D. | 运行半径与周期关系为$\frac{{{R}_{A}}^{3}}{{{T}_{A}}^{2}}$=$\frac{{{R}_{B}}^{3}}{{{T}_{B}}^{2}}$=$\frac{{{R}_{C}}^{3}}{{{T}_{C}}^{2}}$ |
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