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【题目】如图所示,一小球从A点以某一水平向右的初速度出发,沿水平直线轨道运动到B点后,进入半径的光滑竖直圆形轨道,圆形轨道间不相互重叠,即小球离开圆形轨道后可继续向C点运动,C点右侧有一壕沟,CD两点的竖直高度,水平距离,水平轨道AB长为BC长为,小球与水平轨道间的动摩擦因数,重力加速度

1)若小球恰能通过圆形轨道的最高点,求小球在A点的初速度?

2)若小球既能通过圆形轨道的最高点,又不掉进壕沟,求小球在A点的初速度的范围是多少?

【答案】1 2)初速度的范围

【解析】

(1)设小球恰能通过圆形轨道最高点的速度为,由牛顿第二定律得:

……①

B到最高点由机械能守恒定律得:

……..

AB

……..

联立①②③式解得A点的速度

2)若小球刚好停在C处,则有

解得A点的速度为

若小球停在BC段,

若小球能通过C点,并恰好越过壕沟,则有

…….

……⑤

联立④⑤

所以初速度的范围

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】迄今发现的二百余颗太阳系外行星大多不适宜人类居住,绕恒星“Gliese581”运行的行星“G1﹣58lc”却很值得我们期待.该行星的温度在O到40之间、质量是地球的6倍、直径是地球的1.5倍、公转周期为13个地球日.“Gliese581”的质量是太阳质量的0.31倍.设该行星与地球均视为质量分布均匀的球体,分别绕其中心天体做匀速圆周运动,则

A.在该行星和地球上发射卫星的第一宇宙速度相同

B.该行星的近地卫星环绕周期是地球的近地卫星环绕周期的

C.如果人到了该行星,其体重是地球上的

D.该行星与“Gliese581”的距离是日地距离的

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】现要测量电压表的内阻和电源的电动势,提供的器材有:

电源E(电动势约为6V,内阻不计),电压表V1(量程0~2.5V,内阻约为2.5kΩ),电压表V2(量程0~3v,内阻约为10kΩ),电阻箱R0(最大阻值为9999.9Ω),滑动变阻器R1(最大阻值为3kΩ),滑动变阻器R2(最大阻值为500Ω),单刀双掷开关一个,导线若干

(1)如图(1)所示的甲、乙、丙三图是几位同学为完成本次验而设计的电路图,你认为选用哪一个电路图完成本次实验最合理?_______ (”“”)

(2)电路中应选用滑动变阻器_______(选填“R1”“R2”

(3)按照下列步骤进行实验:

①闭合开关前,将滑动变阻器和电阻箱连入电路的阻值调至最大;

②闭合开关,将电阻箱调到6Ωk,调节滑动变阻器至适当的位置,此时电压表V1的示数为1.60V电压表V2的示数为2.40V;

③保持滑动变阻器连入电路的阻值不变,再将电阻箱调到2kΩ, 此时电压表V1的示数如图(2)所示,其示数为_______V,电压表V2的数为1.40V

(4)根据以上实验数据,计算得到电源的电动势为_______V,电压表V1的内阻为_______,电,压表V2的内阻为_______KΩ.

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,足够长的传送带以恒定速率沿顺时针方向运转.现将一个物体轻轻放在传送带底端,物体第一阶段被加速到与传送带具有相同的速度,第二阶段匀速运动到传送带顶端,则下列说法中正确的是( )

A.第一阶段和第二阶段摩擦力对物体都做正功

B.第一阶段摩擦力对物体做的功等于第一阶段物体动能的增加量

C.第二阶段摩擦力对物体做的功等于第二阶段物体机械能的增加量

D.两个阶段电动机对传送带做的功等于物体机械能的增加量

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】物体甲的x-t图象和物体乙的v-t图象分别如图所示,则这两个物体的运动情况是

A.甲在整个t=6s时间内有来回运动,它通过的总位移为零

B.甲在整个t=6s时间内运动方向一直不变,它通过的总位移大小为6 m

C.乙在整个t=6s时间内有来回运动,它通过的总位移为零

D.乙在整个t=6s时间内运动方向一直不变,它通过的总位移大小为6 m

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】做直线运动的甲、乙两物体的位移一时间图像如图所示,则(

A.当乙开始运动时,两物体相距20m

B.010s这段时间内,物体间的距离逐渐变大

C.10s~25s这段时间内,物体间的距离逐渐变小

D.两物体在10s时相距最远,在25s时相遇

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】甲、乙两车某时刻由同一地点,沿同一方向开始做直线运动.若以该时刻作为计时起点,得到两车的位移﹣时间图象(即xt图象),如图所示.甲图象过O点的切线与AB平行,过C点的切线与OA平行,则下列说法中正确的是(

A. 0﹣t2时间内,甲车的瞬时速度始终大于乙车的瞬时速度

B. t3时刻甲车在乙车的前方

C. 0﹣t3时间内,甲车的平均速度大于乙车的平均速度

D. 在两车相遇前,t1时刻两车相距最远

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图(a),在跳台滑雪比赛中,运动员在空中滑翔时身体的姿态会影响其下落的速度和滑翔的距离。某运动员先后两次从同一跳台起跳,每次都从离开跳台开始计时,用v表示他在竖直方向的速度,其v-t图像如图(b)所示,t1t2是他落在倾斜雪道上的时刻。则

A. 第二次滑翔过程中在竖直方向上的位移比第一次的小

B. 第二次滑翔过程中在水平方向上的位移比第一次的大

C. 第二次滑翔过程中在竖直方向上的平均加速度比第一次的大

D. 竖直方向速度大小为v1时,第二次滑翔在竖直方向上所受阻力比第一次的大

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,质量为、开口竖直向下的薄壁汽缸放在水平地面上,质量为m、横截面积为S的光滑活塞密封了一定质量的理想气体A,竖直轻弹簧上端与活塞相连,下端固定在地面上,活塞下方与外界相通。开始时,缸内气体的热力学温度为,活塞到缸底的距离为,弹簧恰好处于原长。现对气体A缓慢加热,已知弹簧的劲度系数g为重力加速度大小),大气压强,求:

1)当汽缸恰好离开桌面时气体A的热力学温度

2)当气体A的热力学温度为时,活塞到缸底的距离为

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