题目列表(包括答案和解析)
某校物理兴趣小组决定举行遥控赛车比赛,比赛路径如图所示。可视为质点的赛车从起点A出发,沿水平直线轨道运动L后,由B点进入半径为R的光滑竖直半圆轨道,并通过半圆轨道的最高点C,才算完成比赛。B是半圆轨道的最低点,水平直线轨道和半圆轨道相切于B点。已知赛车质量m=0.5kg,通电后以额定功率P=2W工作,进入竖直圆轨道前受到的阻力恒为Ff=0.4N,随后在运动中受到的阻力均可不计,L=10.00m,R=0.32m,(g取10m/s2)。求:
(1)要使赛车能通过C点完成比赛,通过C点的速度至少多大?
(2)赛车恰能完成比赛时,在半圆轨道的B点的速度至少多大?这时对轨道的压力多大。
(3)要使赛车完成比赛,电动机从A到B至少工作多长时间。
(4)若电动机工作时间为t0=5s,当R为多少时赛车既能完成比赛且飞出的水平距离又最大,水平距离最大是多少?
(5)若BC轨道是光滑管道,假定小球可从圆管C端射出,试讨论:小球到达C端处对管壁压力方向不同时,对应射入B点速度vB的条件。
某校物理兴趣小组决定举行遥控赛车比赛,比赛路径如图所示。可视为质点的赛车从起点A出发,沿水平直线轨道运动L后,由B点进入半径为R的光滑竖直半圆轨道,并通过半圆轨道的最高点C,才算完成比赛。B是半圆轨道的最低点,水平直线轨道和半圆轨道相切于B点。已知赛车质量m=0.5kg,通电后以额定功率P=2W工作,进入竖直圆轨道前受到的阻力恒为Ff=0.4N,随后在运动中受到的阻力均可不计,L=10.00m,R=0.32m,(g取10m/s2)。求:
(1)要使赛车能通过C点完成比赛,通过C点的速度至少多大?
(2)赛车恰能完成比赛时,在半圆轨道的B点的速度至少多大?这时对轨道的压力多大。
(3)要使赛车完成比赛,电动机从A到B至少工作多长时间。
(4)若电动机工作时间为t0=5s,当R为多少时赛车既能完成比赛且飞出的水平距离又最大,水平距离最大是多少?
(5)若BC轨道是光滑管道,假定小球可从圆管C端射出,试讨论:小球到达C端处对管壁压力方向不同时,对应射入B点速度vB的条件。
某同学利用如图a所示电路测量一节干电池的电动势和内电阻,实验时共记录5组伏特表和安培表的示数(电表均视为理想电表),并绘得如图b所示的U~I图线.
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(1)由图线可知该干电池的电动势E= V、内电阻r= Ω;
(2)该同学选用的滑动变阻器标明“10 W、2.5A”,实验时将滑片从左端缓缓向右移动,记录第1组数据时滑片大约移动了
A.1/4长度 B.1/3长度 C.1/2长度 D.2/3长度
(3) 改变滑动变阻器阻值,直至电输出功率达到最大,请在图b上画出表示最大输出功率的“面积”图.
★★★
★★★
如图所示,一不可伸长的轻绳上端悬挂于O点,下端系一小球.现将小球拉到A点(保持绳绷直)由静止释放,当它经过最低点B时绳恰好被拉断,小球水平抛出后落到水平地面C点.已知B点离地高度为H,A、B两点的高度差为h,地面上的D点与OB在同一竖直线上.不计空气阻力,求:
(1) 地面上DC两点间的距离s;
(2) 小球落地时的速度vc.
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