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【题目】如图所示,在竖直平面内有一个粗糙的圆弧轨道,其半径R=0.4m,轨道的最低点距地面高度h=0.8m,一质量m=0.2kg的小滑块从轨道的最高点由静止释放,到达最低点时以一定的水平速度离开轨道,落地点距轨道最低点的水平距离空气阻力不计,g:

(1)小滑块离开轨道时的速度大小;

(2)小滑块运动到轨道最低点时,对轨道的压力大小。

【答案】13.0m/s26.5N

【解析】

1)小滑块离开轨道后做平抛运动,设运动时间为t,初速度为v
水平方向:x=vt
竖直方向:h=gt2
代入数据解得:v=3.0m/s
2)小滑块到达轨道最低点时,受重力和轨道对它的弹力为N,由牛顿第二定律得:
代入数据解得:N=6.5N
根据牛顿第三定律,轨道受到的压力大小N'=N=6.5N,方向竖直向下;

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】某同学利用验证牛顿第二定律的实验器材,测量滑块与长木板之间的动摩擦因数。如图甲所示,带滑轮的长木板水平放置,轻绳跨过固定在长木板末端的滑轮,端连接砂桶,另一端连接固定在滑块上的拉力传感器,穿过打点计时器的纸带与滑块尾部相连接,砂桶离地面足够高。调节滑轮的位置使轻绳与长木板平行,不计轻绳与滑轮间的摩擦。

1)为了完成实验______(选填需要不需要)将长木板右端垫高以平衡摩擦力,______(选填需要不需要)使砂桶的质量远小于滑块和拉力传感器的总质量。

2)经正确、规范的操作后,打出一条如图乙所示的纸带,每两个计数点之间还有四个计时点没有画出来,纸带上的数字为相邻两个计数点间的距离,打点计时器的频率为50Hz.由此可求得滑块的加速度a=___m/s2(结果保留三位有效数字)

3)改变砂桶的质量,进行多次实验,测出多组滑块的加速度a与相应的拉力传感器示数F,作出a-F图线如图(丙)所示,已知重力加速度为g=9.8m/2,则滑块(含拉力传感器)质量为______kg,滑块与长木板间的动摩擦因数为______

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【题目】在做研究平抛物体的运动的实验时,通过描点法画出小球平抛运动轨迹,并求出平抛运动初速度。实验装置如图甲所示。

(1)安装实验装置的过程中,斜槽末端的切线必须是水平的,这样做的目的是_______

A.保证小球飞出时,初速度大小相同 B.保证小球运动的轨迹是同一条抛物线

C.保证小球落地时每次速度都相同 D.保证小球飞出时,初速度水平

(2)关于这个实验,以下说法不正确的是_______

A.每次小球要从同一位置由静止释放

B.小球释放的初始位置越高越好

C.实验前要用重垂线检查坐标纸上的竖线是否竖直

D.小球的平抛运动要靠近但不接触木板

(3)在实验中,为减少空气阻力对小球的影响,所以选择小球时,应选择下列的_______

A.塑料球 B.实心小木球

C.实心小铁球 D.以上三种球都可以

(4)如图乙所示,某同学在描绘平抛运动轨迹时,忘记记下斜槽末端位置。图中A点为小球运动一段时间后的位置,他便以A点为坐标原点,建立了水平方向和竖直方向的坐标轴,则根据图象可知小球平抛运动的初速度大小为_______m/s,以及抛出点的坐标______________。(g10m/s2

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【题目】有一种杂技表演叫“飞车走壁”,由杂技演员驾驶摩托车沿圆台形表演台的侧壁高速行驶,做匀速圆周运动.图中粗线圆表示摩托车的行驶轨迹,轨迹离地面的高度为h.下列说法中正确的是( )

A. h越高,摩托车对侧壁的压力将越大

B. h越高,摩托车做圆周运动的线速度将越大

C. h越高,摩托车做圆周运动的周期将越大

D. h越高,摩托车做圆周运动的向心力将越大

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【题目】如图所示,倾角为的光滑平行金属导轨的宽度为L,导轨的顶端连接有一个阻值为R的电阻,在导轨平面内垂直于导轨方向的两条虚线MNPQ之间存在磁感应强度大小为B的匀强磁场,方向垂直于导轨平面向下,两条虚线间的距离为d。现将质量为m的金属棒ab从虚线MN上方某处由静止释放,金属棒ab沿导轨下滑进入磁场时的速度和到达导轨底端时的速度相等,且从MNPQ和从PQ到底端所用时间相等。已知金属棒ab与导轨始终垂直且接触良好,二者电阻均不计,重力加速度为g。下列叙述正确的是)( )

A. 金属棒ab在虚线MNPQ之间做匀减速直线运动

B. 虚线PQ到导轨底端的距离大于d

C. 金属棒ab通过磁场的过程中,电阻R上产生的热量为2 mgdsinθ

D. 金属棒ab通过磁场的过程中,通过电阻R某一横截面的电荷量为

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【题目】牛顿在1687年出版的《自然哲学的数学原理》中设想,物体抛出的速度很大时,就不会落回地面,它将绕地球运动,成为人造地球卫星。如图所示,将物体从一座高山上的O点水平抛出,抛出速度一次比一次大,落地点一次比一次远,设图中A、B、C、D、E是从O点以不同的速度抛出的物体所对应的运动轨道。已知B是圆形轨道,C、D是椭圆轨道,在轨道E上运动的物体将会克服地球的引力,永远地离开地球,空气阻力和地球自转的影响不计,则下列说法正确的是( )

A. 物体从O点抛出后,沿轨道A运动落到地面上,物体的运动可能是平抛运动

B. 在轨道B上运动的物体,抛出时的速度大小为11.2km/

C. 使轨道C、D上物体的运动轨道变为圆轨道,这个圆轨道可以过O

D. 在轨道E上运动的物体,抛出时的速度一定等于或大于16.7km/s

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【题目】如图所示,传送带的倾角θ=37°,上、下两个轮子间的距离L=3m,传送带以v0=2m/s的速度沿顺时针方向匀速运动。一质量m=2kg的小物块从传送带中点处以v1=1m/s的初速度沿传送带向下滑动。已知小物块可视为质点,与传送带间的动摩擦因数μ=0.8,小物块在传送带上滑动会留下滑痕,传送带两个轮子的大小忽略不计,sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度g10m/s2。求

(1)小物块沿传送带向下滑动的最远距离及此时小物块在传送带上留下的滑痕的长度。

(2)小物块离开传送带时的速度大小。

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【题目】如图所示,x轴上x=0x=14m处的O点和P点有两个振动情况完全一样的波源,两波源振动的振幅均为0.4m,波速大小均为v=10m/s。t=0时刻两波源的振动在O、P之间形成的波形如图中甲、乙所示,A、B、C、D、E、F、G、Hx轴上3m、4m、5m、6m、7m、8m、9m、10m处的质点。由图可知两列波的周期为_________s,在以后波的传播过程中,上述质点中振动加强的质点是_________,t=0.6s后,质点B振动的振幅为_________m。

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【题目】电场中某区域的电场线分布如图所示,A、B是电场中的两点,()

A. A点的电场强度较大

B. 因为B点没有电场线,所以电荷在B点不受电场力的作用

C. 同一点电荷放在A点受到的电场力比放在B点时受到的电场力小

D. 负点电荷放在A点由静止释放,将顺着电场线方向运动

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