精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
如图所示装置,一个质量为m=2kg的均质圆球放在倾角为θ=37°的光滑斜面上的A点,并被斜面上一个竖直的光滑挡板挡住,处于静止状态,现在,把挡板抽去,圆球将由静止开始下滑,滑到斜坡底部B点后沿水平光滑桌面再滑行一段距离后,以10 m/s的速度水平抛出,落地时的速度方向与水平方向的夹角也为
37°,不计空气阻力,求:
(1)按照圆球在斜面静止时的重力实际效果,画出圆球在斜面的重力分解图;
(2)按照圆球落地的运动效果,画出圆球落地的速度分解图;
(3)圆球在斜面静止时,圆球对斜面的压力和圆球对挡板的作用力;
(4)桌面离地面的高度和圆球从桌面飞出去的水平距离。
解:(1)
(2)
(3)根据平行四边形定则和数学知识 tan37°= F1/ G,cos37°= G / F2
      得:F1= G tan37°=mg tan37°=15N
      F2= G /cos37°=mg / cos 37°=25N
      则圆球对斜面的压力和圆球对挡板的作用力分别是25N和15N
(4)设小球从桌面C点到落地到D点,用时为t,由平抛运动的规律有 tan37°=vy/vx
      竖直分速度 vy=gt
      桌面离地面的高度,即下落高度为h即竖直位移 h=gt2/2
      圆球从桌面飞出去的水平距离,即水平位移为 x= vxt
      联立以上各式并代入数据得:h=5m和x=10m
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:阅读理解

(2008?肇庆二模)(1)用如图所示装置来验证动量守恒定律,质量为mB的钢球B放在小支柱N上,球心离地面高度为H;质量为mA的钢球A用细线拴好悬挂于O点,当细线被拉直时O点到球心的距离为L,且细线与竖直线之间夹角α;球A由静止释放,摆到最低点时恰与球B发生正碰,碰撞后,A球把轻质指示针C推移到与竖直夹角为β处,B球落到地面上,地面上铺有一张盖有复写纸的白纸D,用来记录球B的落点.
①用图中所示各个物理量的符号表示碰撞前后两球A、B的动量(设两球A、B碰前的动量分别为pA、pB;碰后动量分别为pApB),
则pA=
mA
2gL(1-cosα)
mA
2gL(1-cosα)
pA=
mA
2gL(1-cosβ)
mA
2gL(1-cosβ)
; pB=
0
0
pB=
mBs
2H
2gL
mBs
2H
2gL

②请你写出两条可确实减小实验误差的建议:
a.让球A多次从同一位置摆下,求B球落点的平均位置;b.α角取值不要太小;c.两球A、B质量不要太小;d.球A质量要尽量比球B质量大
a.让球A多次从同一位置摆下,求B球落点的平均位置;b.α角取值不要太小;c.两球A、B质量不要太小;d.球A质量要尽量比球B质量大

(2)为了“探究碰撞中的不变量”,小明在光滑桌面上放有A、B两个小球.A球的质量为0.3kg,以速度8m/s跟质量为0.1kg、静止在桌面上的B球发生碰撞,并测得碰撞后B球的速度为9m/s,A球的速度变为5m/s,方向与原来相同.根据这些实验数据,小明对这次碰撞的规律做了如下几种猜想:
[猜想1]碰撞后B球获得了速度,A球把速度传递给了B球;
[猜想2]碰撞后B球获得了动能,A球把减少的动能全部传递给了B球.
你认为以上的猜想是否成立
猜想1、2均不成立
猜想1、2均不成立
,请你根据实验数据,通过计算说明,有一个什么物理量,在这次的碰撞中,B球所增加的这个物理量与A球所减少的这个物理量相等?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

(2007?肇庆二模)受控核聚变装置中有极高的温度,因而带电粒子将没有通常意义上的“容器”可装,而是由磁场约束带电粒子运动使之束缚在某个区域内.现按下面的简化条件来讨论这个问题:如图所示的是一个截面为内径R1=0.6m、外径R2=1.2m的环状区域,区域内有垂直于截面向里的匀强磁场.已知氦核的荷质比
q
m
=4.8×107c/hg
,磁场的磁感应强度B=0.4T,不计带电粒子重力.
(1)把氢核聚变反应简化为4个氢核(
 
1
1
H)聚变成氦核(
 
4
2
He
),同时放出2个正电子(
 
0
1
e
)和2个中微子(v0),请写出该氢核聚变反应的方程,并给出一次核反应所释放能量的表达式.(氢核、氦核及电子的质量分别为mp、mα、me,光速为c)
(2)实践证明,氦核在磁场区域内沿垂直于磁场方向运动速度v的大小与它在磁场中运动的轨道半径r有关,试导出v与r的关系式;
(3)若氦核沿磁场区域的半径方向平行于截面从A点射入磁场,画出氦核在磁场中运动而不穿出外边界的最大圆轨道示意图;
(4)若氦核在平行于截面从A点沿各个方向射入磁场都不能穿出磁场外边界,求氦核的最大速度.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网受控热核聚变装置中有极高的温度,因而带电粒子没有通常意义上的“容器”可装,而是由磁场约束带电粒子的运动使之束缚在某个区域内.现考虑这样一个实验装置:如图所示,在一个环状区域内有垂直于截面向里的匀强磁场,已知氘核的荷质比
qm
=4.8×107C/kg,圆环的内半径R1=0.50m,磁感应强度B=0.50T.如果氘核以速度v=1.2×107m/s.沿磁场区域的半径方向从A 点射人磁场,为了使该粒子不穿出磁场边界,则圆环的外半径R2至少应多大?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:阅读理解

精英家教网I.一个实验小组在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中,使用两条不同的轻质弹簧 a和b,得到弹力与弹簧长度的图象如图所示.下列表述正确的是
 

A.a的原长比b的短;
B.a的劲度系数比b的大;
C.a的劲度系数比的小;
D.测得的弹力与弹簧的长度成正比;
II.像打点计时器一样,光电计时器也是一种研究物体运动情况的常见计时仪器,每个光电门都是由激光发射和接收装置组成.当有物体从光电门通过时,光电计时器就可以显示物体的挡光时间.现利用如图所示装置设计一个“探究物体运动的加速度与合外力、质量关系”的实验,图中NQ是水平桌面、PQ是一端带有滑轮的长木板,1、2是固定在木板上间距为L的两个光电门(与之连接的两个光电计时器没有画出).可以装载钩码的小车上固定着用于挡光的窄片K,让小车从木板的顶端滑下,光电门各自连接的计时器显示窄片K的挡光时间分别为t1和t2精英家教网
①在某次测量中,用游标卡尺测量窄片K的宽度,游标卡尺如图所示,则窄片K的宽度d=
 
m(已知L>>d),光电门1、2各自连接的计时器显示的挡光时间分别为t1=4.0×10-2s,t2=2.0×10-2s;
②用米尺测量两光电门的间距为L=0.40m,则小车的加速度大小a=
 
 m/s2
III.有一个小灯泡上标有“4.8V、2W”的字样,现在测定小灯泡在不同电压下的电功率,并作出小灯泡的电功率P与它两端电压的平方U2的关系曲线.有下列器材可供选用:
A 电压表V1(0~3V,内阻3kΩ)   
B 电压表V2(0~15V,内阻15kΩ)
C 电流表A(0~0.6A,内阻约1Ω)
D 定值电阻R1=2kΩ
E 定值电阻R2=10kΩ
F 滑动变阻器R(10Ω,2A)
G 学生电源(直流5V,内阻不计)
H 开关、导线若干
精英家教网
①为了使测量结果尽可能准确,实验中所用电压表应选用
 
;定值电阻应选用
 
.(均用序号字母填写);
②为尽量减小实验误差,并要求从零开始多取几组数据,请在方框内画出满足实验要求的电路图;
③根据实验做出P-U2图象,下面的四个图象中可能正确的是
 

精英家教网

查看答案和解析>>

同步练习册答案