精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

【题目】如图所示,在同一竖直平面内两正对着的相同半圆光滑轨道,相隔一定的距离,虚线沿竖直方向,一小球能在其间运动,今在最高点与最低点各放一个压力传感器,测试小球对轨道的压力,并通过计算机显示出来,当轨道距离变化时,测得两点压力差与距离的图像如图。(g=10 m/s2,不计空气阻力) 求:

(1)小球的质量;

(2)若小球在最低点B 的速度为20 m/s,为使小球能沿轨道运动,的最大值为多少。

【答案】12

【解析】试题分析:(1)设轨道半径为R,由机械能守恒定律

1 2分)

B点:2 1分)

A点:3 1分)

由(1)、(2)、(3)式得:两点的压力差:

4 2分)

由图象得:截距,得5 1分)

2)因为图线的斜率所以6 2分)

A点不脱离的条件为:7)) 1分)

由(1)、(6)、(7)式得: 2分)

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示轨道ABCDE在竖直平面内,AB与水平面BC37°角且平滑连接,圆心为O、半径为R的光滑半圆轨道CDEBC相切于C点,E、F两点等高,BC长为。将小滑块从F点由静止释放,恰能滑到与O等高的D点.已知小滑块与ABBC间的动摩擦因数相同,重力加速度为g,sin37°=0.6,cos37°=0.8.

(1)求小滑块与斜面间的动摩擦因数μ;

(2)AB足够长,改变释放点的位置,要使小滑块恰能到达E点,求释放点到水平面的高度h;

(3)若半径R=1m,小滑块在某次释放后,滑过E点的速度大小为8m/s,则它从E点飞出至落到轨道上所需时间t为多少?(g10m/s2)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图(1)所示,两足够长平行光滑的金属导轨MN、PQ相距为0.8m,导轨平面与水平面夹角为α,导轨电阻不计.有一个匀强磁场垂直导轨平面斜向上,长为1m的金属棒ab垂直于MN、PQ放置在导轨上,且始终与导轨电接触良好,金属棒的质量为0.1kg、与导轨接触端间电阻为1Ω.两金属导轨的上端连接右端电路,电路中R2为一电阻箱.已知灯泡的电阻RL=4Ω,定值电阻R1=2Ω,调节电阻箱使R2=12Ω,重力加速度g=10m/s2.将电键S打开,金属棒由静止释放,1s后闭合电键,如图(2)所示为金属棒的速度随时间变化的图象.求:

(1)斜面倾角α及磁感应强度B的大小;

(2)若金属棒下滑距离为60m时速度恰达到最大,求金属棒由静止开始下滑100m的过程中,整个电路产生的电热;

(3)改变电阻箱R2的值,当R2为何值时,金属棒匀速下滑时R2消耗的功率最大;消耗的最大功率为多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】甲、乙两物体同时从同一位置出发沿同一直线运动,它们的v-t图像如图所示,则下列判断正确的是

A. 甲做匀速直线运动,乙先做匀加速运动然后做匀减速直线运动

B. 两物体两次相遇的时刻分别是1s末和4s

C. 乙在6s末重新回到出发点

D. 2s末乙物体的运动方向改变

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】对于一定质量的理想气体,下列说法正确的是

A.保持气体的压强不变,改变其体积,可以实现其内能

B.保持气体的压强不变,改变其温度,可以实现其内能不变

C.若气体的温度逐渐升高,则其压强可以保持不变

D.气体温度每升高1K所吸收的热量与气体经历的过程有关

E.当气体体积逐渐增大时,气体的内能一定减小

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,一小型发电机通过升压、降压变压器把电能输送给用户,已知发电机的输出功率P1=50kW,输出电压U1=500V,升压变压器原、副线圈匝数比为n1n2=15,两个变压器间的输电导线的总电阻R=15Ω,降压变压器的输出电压U4=220V,变压器本身的损耗忽略不计,求: (1)升压变压器副线圈两端的电压U2 2)输电线上损耗的电功率P 3)降压变压器原、副线圈的匝数比n3n4

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,光滑轨道固定在竖直平面内,其中BCD为细管,AB只有外轨道,AB段和BC段均为半径为R的四分之一圆弧.一小球从距离水平地面高为H(未知)的管口D处静止释放,最后到达A点对轨道的压力大小为mg并水平抛出落到地面上.求:

1)小球到达A点速度大小vA

2)平抛运动的水平位移大小x

3D点到水平地面的竖直高度H

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,轻杆长为3L,在杆的AB两端分别固定质量均为m的球A和球B,杆上距球AL处的点O装在光滑的水平转动轴上,外界给予系统一定的能量后,杆和球在竖直面内转动.在转动的过程中,忽略空气的阻力.若球B运动到最高点时,球B对杆恰好无作用力,则下列说法正确的是( )

A. B在最高点时速度为零

B. 此时球A的速度大小为

C. B转到最高点时,杆对水平轴的作用力为1.5mg

D. B转到最高点时,杆对水平轴的作用力为3mg

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】气垫导轨是常用的一种实验仪器,它是利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫,使滑块悬浮在导轨上,滑块对导轨的压力近似为零,滑块在导轨上的运动可视为没有摩擦。某实验小组验证动量守恒定律的实验装置如图所示(弹簧的长度忽略不计),采用的实验步骤如下:(滑块AB的质量mAmB已经给出且不相等)

①调整气垫导轨,使导轨处于水平。

②在AB间放入一个被压缩的轻弹黄,用电动卡销锁定,静止放置在气垫导轨上。

③用刻度尺测出A的左端至C板的距离L1B的右端至D板的距离L2

④给导轨送气,气流稳定后,按下电钮放开卡销.同时使分别记录滑块AB运动时间的计时器开始工作。当AB滑块分别碰撞CD挡板时自动停止计时,从记时器上记下 AB分别到达CD的运动时间t1t2

(1))利用已经给的量和上述测量的实验数据,写出验证动量守恒定律的表达式 _________

(2)利用上述实验数据还可以求出被压缩弹簧的弹性势能的大小,请写出弹性势能表达式为_________

(3)该实验装置中由于弹簧的质量不能忽略,会对实验准确度造成影响。下列哪种方式可以减小这种影响? ___

A.将弹簧与AB滑块都粘连在一起

B.将弹簧与AB中质量较大的粘连在一起

C.将弹簧与AB中质量较小的粘连在一起

D.将弹簧与AB滑块都不粘连在一起

查看答案和解析>>

同步练习册答案