如图10所示是某游乐场过山车的娱乐装置原理图.弧形轨道末端与一个半径为R的光滑圆轨道平滑连接.两辆质量均为m的相同小车.中间夹住一轻弹簧后连接在一起.两车从光滑弧形轨道上的某一高度由静止滑下.当两车刚滑入圆环最低点时连接两车的挂钩突然断开.弹簧将两车弹开.其中后车刚好停下.前车沿圆环轨道运动恰能越过圆弧轨道最高点.求: (1)前车被弹出时的速度, (2)前车被弹出的过程中弹簧释放的弹性势能, (3)两车从静止下滑到最低点的高度h. 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

(10分)如图10所示是一个设计“过山车”的试验装置的原理示意图,光滑斜面AB与竖直面内的圆形轨道在B点平滑连接,圆形轨道半径为R。一个质量为m的小车(可视为质点)在A点由静止释放沿斜面滑下,当它第一次经过B点进入圆形轨道时对轨道的压力为其重力的7倍,小车恰能完成圆周运动并第二次经过最低点沿水平轨道向右运动。已知重力加速度为g
  (1)求A点距水平面的高度h
  (2)假设小车在竖直圆轨道左、右半圆轨道部分克服摩擦阻力做的功相等,求小车第二次经过竖直圆轨道最低点时的速度大小。
              

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(2009?江门二模)(1)如图所示,甲图中螺旋测微器的读数为
10.501
10.501
mm,乙图中游标卡尺的读数为
10.155
10.155
cm.

(2)学校实验小组在“验证牛顿第二定律”的实验中,图(甲)为实验装置简图.(所用交变电流的频率为50Hz).
(一)同学们在进行实验时,为了减小实验时的系统误差,使分析数据时可以认为砂桶的重力等于小车所受的合外力,你认为应采取的措施有:
将长木板一端垫起,让小车重力
沿斜面的分力平衡摩擦阻力
将长木板一端垫起,让小车重力
沿斜面的分力平衡摩擦阻力
;②
小车质量远大于沙桶的总质量
小车质量远大于沙桶的总质量

(二)如图乙所示是某小组在做实验中,由打点计时器得到的一条清晰纸带,纸带上两相邻计数点的时间间隔为T=0.10s,其中S1=7.05cm、S2=7.68cm、S3=8.33cm、S4=8.95cm、S5=9.61cm、S6=10.26cm,则A点处瞬时速度的大小是
0.86
0.86
m/s,小车运动的加速度计算表达式为
(s4+s5+s6)-(s1+s2+s3)
9T2
(s4+s5+s6)-(s1+s2+s3)
9T2
,加速度的大小是
0.64
0.64
m/s2(计算结果保留两位有效数字).
(三)另一小组在该实验中得到了如下一组实验数据:
F/N 0.196 0.294 0.392 0.490 0.588
a/m?s-2 0.25 0.58 0.90 1.20 1.53
①请在图丙所示的坐标中画出a-F的图线
②从图中可以发现实验操作中存在的问题可能是
AB
AB
填字母序号)
A.实验没有平衡摩擦力
B.实验中平衡摩擦力时木板倾角过小
C.实验中平衡摩擦力时木板倾角过大
D.实验中小车质量发生变化.

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学校实验小组在“验证牛顿第二定律”的实验中,图1为实验装置简图(所用交变电流的频率为 50Hz).
(1)同学们在进行实验时,为了减小实验时的系统误差,使分析数据时可以认为砂桶的重力等于小车所受的合外力,你认为应采取的措施有:
将长木板一端垫起,让小车重力沿斜面的分力平衡摩擦阻力
将长木板一端垫起,让小车重力沿斜面的分力平衡摩擦阻力

小车质量远大于沙桶的总质量
小车质量远大于沙桶的总质量

(2)如图2所示是某小组在做实验中,由打点计时器得到的一条清晰纸带,纸带上两相邻计数点的时间间隔为T=0.10s,其中x1=7.05cm,x2=7.68cm、x3=8.33cm、x4=8.95cm、x5=9.61cm,x6=10.26cm,则A点处瞬时速度的大小是
0.86
0.86
m/s,小车运动的加速度计算表达式为
a=
(x
 
4
+x
 
5
+x
 
6
)-
(x
 
1
+x
 
2
+x
 
3
)
(3T
)
2
 
a=
(x
 
4
+x
 
5
+x
 
6
)-
(x
 
1
+x
 
2
+x
 
3
)
(3T
)
2
 
,加速度的大小是
0.64
0.64
m/s2(计算结果保留两位有效数字).

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(2010?沈阳二模)如图甲所示是某同学探究小车的速度和加速度的实验装置,它将光电门固定在水平轨道上的B点,A、B两问点的距离为12.50cm.用重物通过细线拉小车,让小车做直线运动.
①若用游标卡尺测出遮光条的宽度d如图乙所示,则d=
1.140
1.140
cm.
②实验时将小车从图中位置A由静止释放,由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间△t=2.28×10-2s,则小车经过光电门时的速度为
0.50
0.50
m/s,小车的加速度为
1.0
1.0
m/s2(保留两位有效数字).

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【选修模块3-4】
(1)2009年诺贝尔物理学奖授予科学家高锟以及威拉德?博伊尔和乔治?史密斯.3名得主的成就分别是发明光纤电缆和电荷耦合器件(CCD)图象传感器.光在科学技术、生产和生活中有着广泛的应用,下列说法正确的是
D
D

A.用透明的标准平面样板检查光学平面的平整程度是利用光的偏振现象
B.用三棱镜观察白光看到的彩色图样是利用光的衍射现象
C.在光导纤维束内传送图象是利用光的色散现象
D.光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象
(2)如图1所示,一截面为正三角形的棱镜,其折射率为
3
.今有一束单色光射到它的一个侧面,经折射后与底边平行,则入射光线与水平方向的夹角是
30°
30°

(3)如图2所示是某时刻一列横波上A、B两质点的振动图象,该波由A传向B,两质点沿波的传播方向上的距离△x=6.0m,波长大于10.0m,求:
①再经过0.7s,质点A通过的路程.
②这列波的波速.

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同步练习册答案