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16.在水平放置的圆柱体轴线的正上方的P点,将一个小球以水平速度v0垂直圆柱体的轴线抛出,小球飞行一段时间后恰好从圆柱体上Q点沿切线飞过,测得O、Q连线与竖直方向的夹角为θ,那么小球经过Q点时的速度是(  )
A.$\frac{v_0}{cosθ}$B.$\frac{v_0}{sinθ}$C.$\frac{v_0}{2sinθ}$D.$\frac{v_0}{tanθ}$

分析 根据几何关系求出 小球经过Q点速度与水平方向的夹角,结合平行四边形定则求出Q点的速度大小.

解答 解:根据几何关系可知:水平速度与末速度的夹角为θ,则有:cosθ=$\frac{{v}_{0}}{{v}_{Q}}$,解得${v}_{Q}=\frac{{v}_{0}}{cosθ}$.
故选:A.

点评 解决本题的关键知道平抛运动在水平方向上的分速度不变,结合平行四边形定则进行求解,本题对数学几何关系要求较高,需加强这方面的训练.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

6.如图所示,一正方形木板绕其对角线上O1点做匀速转动.关于木板边缘的各点的运动,下列说法中正确的是(  )
A.A点角速度最大B.B点线速度最小
C.C、D两点线速度相同D.A、B两点转速相同

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

7.在射箭比赛中,如图所示,运动员右手向后拉弓弦的过程中,她对弓弦的做功情况是(  )
A.一直做正功B.一直做负功
C.先做正功,后做负功D.先做负功,后做正功

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

4.如图所示,固定坡道倾角为θ,顶端距光滑水平面的高度为h,一可视为质点的小物块质量为m,从坡道顶端由静止滑下,经过底端O点进入水平面时无机械能损失,为使小物块制动,将轻弹簧的一端固定在水平面左侧M处的竖直墙上,弹簧自由伸长时右侧一端恰好位于O点.已知小物块与坡道间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g,则下列说法正确的是(  )
A.弹簧弹性势能的最大值为mgh
B.小物块在倾斜轨道上运动时,下滑的加速度比上滑的加速度小
C.小物块往返运动的总路程为$\frac{h}{μcosθ}$
D.小物块返回倾斜轨道时所能达到的最大高度为$\frac{1-μcotθ}{1+μcotθ}$h

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

11.某同学利用如图甲所示装置来验证机械能守恒定律,器材为:铁架台,约50cm的不可伸长的细线,带孔的小铁球,光电门和计时器(可以记录挡光的时间),量角器,刻度尺,游标卡尺.
实验前先查阅资料得到当地的重力加速度g,再将细线穿过小铁球,悬挂在铁架台的横杆上,在小球轨迹的最低点安装好光电门,依次测量摆线的长度l,摆球的直径d,测量摆角θ,从静止开始释放小球,小球向下摆动,摆球通过光电门时记录时间t.

(1)用20分度游标卡尺测量小球直径,刻度线如图乙所示,则d=1.020cm.
(2)某次实验测得小球通过光电门时记录的时间t=5.10ms,由此得小球通过光电门的速度为2.0m/s(保留2位有效数字).
(3)若$g(l+\frac{d}{2})(1-cosθ)=\frac{{d}^{2}}{2{t}^{2}}$等式在误差范围内成立,则验证了机械能守恒.(用题中物理量符号表示)
(4)除空气阻力以及量角器、刻度尺、游标卡尺测量产生的误差,再写出一个主要的误差绳子在摆动过程中长度发生变化.

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

1.如图所示是高压电场干燥中药技术基本原理图,在大导体板MN上铺一薄层中药材,针状电极O和平板电极MN之间加上高压直流电源,其间产生强非匀强电场E;水分子是极性分子,可以看成棒状带电体,一端带正电,另一端带等量负电;水分子在电场力的作用下会加速从中药材中分离出去,在鼓风机的作用下飞离电场区域从而加速干燥.如图所示虚线ABCD是某一水分子从A处由静止开始的运动轨迹,则下列说法正确的是(  )
A.水分子在B点时,水分子带正电一端受到的电场力与带负电荷一端受到电场力大小不相等
B.水分子沿轨迹ABCD运动过程中电场力始终做正功
C.水分子沿轨迹ABCD运动过程中电势能先减少后增加
D.如果把高压直流电源的正负极反接,水分子从A处开始将向下运动

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

8.如图所示,两电荷量都是Q的正点电荷对称地放置在x轴上原点O的两侧,a、b两点分别在x轴和y轴上.取无穷远处的电势为零,下列说法正确的是(  )
A.O点的电场强度为零,电势也为零
B.正的试探电荷在b点的电势能大于零,所受电场力方向向右
C.带正电的试探电荷从O点移到b点,需克服电场力做功
D.带负电的试探电荷在a点的电势能小于在O点的电势能

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

5.如图所示,在距地面高为H=45m处,有一小球A以初速度v0=10m/s水平抛出,与此同时,在A的正下方有一物块B也以相同的初速度同方向滑出,B与水平地面间的动摩擦因数为u=0.4,A、B均可视为质点,空气阻力不计(取g=10m/s2).(  )
A.小球A落地时间为3sB.物块B运动时间为3s
C.物块B运动12.5m后停止D.A球落地时,A、B相距17.5m

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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

16.某同学设计的验证机械能守恒定律的实验装置如图所示.所用器材有:质量m=0.2kg的小球、压力传感器、半径R=0.6m的$\frac{3}{4}$圆管光滑轨道ABC,圆管的内径稍大于小球直径.把压力传感器安装在圆管轨道内的最低点B处,把圆管轨道固定在竖直面内.使小球从A点正上方某位置由静止下落,刚好落入圆管.实验时忽略空气的阻力,取g=9.8m/s2

(1)改变小球释放到A点的高度h,若小球与地球组成的系统机械能守恒,则小球通过最低点B时,压力传感器的示数F与高度h的函数关系式为:F=3mg$+\frac{2mgh}{R}$(用题目中所给出已知量的符号表示)
(2)多次改变A,记录各次h和F的值,如表所示:
123456
h/m0.200.300.450.600.750.90
F/N7.17.79.09.710.711.8
根据表中数据,请在坐标纸上做出“F-h”图象.
(3)若小球与地球组成的系统机械能守恒,实验时会发现,当h=0.75m时,小球从C点水平飞出后恰好能落到A点.

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