精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
3.如图所示,小球从静止开始沿光滑曲面轨道AB滑下,从B端水平飞出,撞击到一个与地面呈θ=37°的斜面上,撞击点为C.已知斜面上端与曲面末端B相连,A、B间的高度差为h,B、C间的高度差为H,不计空气阻力,则h与H的比值$\frac{h}{H}$为(  )
A.$\frac{3}{4}$B.$\frac{4}{3}$C.$\frac{9}{4}$D.$\frac{4}{9}$

分析 根据动能定理求出B点的速度,结合平抛运动竖直位移和水平位移的关系求出运动的时间,从而得出竖直位移的表达式,求出h与H的比值.

解答 解:对AB段,根据动能定理得,mgh=$\frac{1}{2}m{{v}_{B}}^{2}$,解得${v}_{B}=\sqrt{2gh}$,
根据tan37°=$\frac{\frac{1}{2}g{t}^{2}}{{v}_{B}t}$得,t=$\frac{2{v}_{B}tan37°}{g}$,
则H=$\frac{1}{2}g{t}^{2}=\frac{1}{2}g•\frac{4{{v}_{B}}^{2}ta{n}^{2}37°}{{g}^{2}}$,
解得$\frac{h}{H}$=$\frac{4}{9}$.
故选:D.

点评 本题考查了动能定理和平抛运动的综合运用,解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律,结合运动学公式灵活求解.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:计算题

13.在某次军事演习中,载有鱼雷的快艇总质量为M,以速度v匀速前进,现沿快艇前进的反方向发射一颗质量为m的鱼雷后,快艇速度增为原来的$\frac{4}{3}$倍,若不计水的阻力,求鱼雷相对静水的发射速度为多大.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:选择题

14.已知万有引力常量,下列说法正确的是(  )
①已知地球半径和地球自转周期,可估算出地球质量
②已知地球半径和地球表面的重力加速度,可估算出地球质量
③已知太阳半径和地球绕太阳公转的周期,可估算出太阳质量
④已知地球与太阳之间的距离和地球绕太阳公转的周期,可估算出太阳质量.
A.①②B.①③④C.①②③D.②④

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:选择题

11.放在斜面上的物体处于静止状态,现施加一垂直斜面向下的力F,物体仍保持静止,在力F作用前后,物体受静摩擦力可能是(  )
A.大小、方向都保持不变B.大小增大,方向保持不变
C.大小减小,方向保持不变D.方向一定改变

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:选择题

18.一质量为1kg的小球从空中下落,与水平地面相碰后弹到空中某一高度,此过程的v-t图象如图所示.若不计空气阻力,取g=10m/s2,则由图可知(  )
A.小球从高度为1 m处开始下落
B.小球在碰撞过程中损失的机械能为4.5 J
C.小球能弹起的最大高度为0.45 m
D.整个过程中,小球克服重力做的功为8 J

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:解答题

1.如图所示,内壁光滑的细导管弯成半径为R的圆形轨道竖直放置.质量为m的A球和质量为2m的B球,以大小相同的线速度在管内滚动,当A小球运动到最高点时,B小球运动到最低点,重力加速度取g.
(1)当两球以一定速度运动时,A球运动到最高点时,A球对导管没有力,求此时导管受B球的作用力的大小和方向.
(2)请讨论,A、B小球是否存在一个速度,出现使导管受A、B球的作用力的合力为零的情况?若存在,求此时的速度.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:选择题

8.如图甲所示,用裸导体做成U形框架abcd,ad与bc相距L=0.2 m,其平面与水平面成θ=30°角.质量为m=1 kg的导体棒PQ与ad、bc接触良好,回路的总电阻为R=1Ω.整个装置放在垂直于框架平面的变化磁场中,磁场的磁感应强度B随时间t的变化情况如图乙所示(设图甲中B的方向为正方向).t=0时,B0=10 T,导体棒PQ与cd的距离x0=0.5 m.若PQ始终静止,关于PQ与框架间的摩擦力大小在0~0.3 s时间内的变化情况,下面判断正确的是(重力加速度g=10m/s2)(  )
A.先增大后减小再增大B.先减小后增大再减小
C.先减小后增大D.先增大后减小

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:选择题

5.为了研究学生沿竖直杆子下滑情况,现准备器材如图所示,甲为质量不计、足够长的竖直杆子,在杆的顶部装有一拉力传感器(可显示杆顶端所受拉力的大小),并固定杆子顶端,下端悬空.现让一学生手握滑杆,从杆的上端由静止开始下滑,下滑5s后这个学生的下滑速度为零,并用手紧握住滑杆保持静止不动,以这个学生开始下滑时刻为计时起点,传感器显示的力随时间变化的情况如图乙所示.g取10m/s2,则下列研究结论说法正确的是(  )
A.该学生在运动过程中始终处于失重状态
B.该学生下滑过程中的最大速度为2.4m/s
C.2s至5s内学生的加速度为2.4m/s2
D.该学生下滑过程中机械能先增大后减小

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:选择题

6.如图,一小球用细线悬于O点在空中做匀速率的圆锥摆运动.关于小球所受向心力,下列说法中正确的是(  )
A.细线的拉力充当向心力
B.小球所受到的重力充当向心力
C.细线的拉力和小球所受重力的合力充当向心力
D.以上说法均错误

查看答案和解析>>

同步练习册答案