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如图所示,放置在竖直平面内的光滑杆AB,是按照从高度为h处以初速度v0平抛的运动轨迹制成的,A端为抛出点,B端为落地点。现将一小球套于其上,由静止开始从轨道A端滑下。已知重力加速度为g,当小球到达轨道B端时( )
A.小球的速率为
B.小球竖直方向的速度大小为
C.小球在水平方向的速度大小为
D.小球在水平方向的速度大小为
D

试题分析:由机械能守恒定律,mgh=mv2,解得小球到达轨道B端时速率为v=;AB错误;当小球滑到B点时,设小球的速度与水平方向间的夹角为θ,则tanθ=,cosθ=
小球在水平方向的速度v=v0cosθ=,D正确。
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

用一根长l的细线,一端固定在顶板上,另一端拴一个质量为m的小球.现使细线偏离竖直方向α角后,从A处无初速地释放小球(图4-21).试问:

(1)小球摆到最低点O时的速度?
(2)小球摆到左方最高点的高度(相对最低点)?

向左摆动过程中能达到的最大高度有何变化?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,一根内壁光滑的3/4圆弧形细圆管竖直放置,且管口A与圆心O连线水平.一小球从管口A的正上方h1高处自由下落后,恰好能到达管口C处;若小球从管口A处的正上方h2处自由下落,则它能从管口C处飞出后又落到管口A处则h1:h2为(  )
A.2:3
B.4:5
C.1:2
D.5:6

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

下列物体在运动过程中,机械能守恒的是
A.被起重机拉着向上做匀速运动的货物
B.一个做平抛运动的铁球
C.沿粗糙的斜面向下做匀速运动的木块
D.在空中向上做加速运动的氢气球

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

2013年我国相继完成“神十”与“天宫”对接、“嫦娥”携“玉兔”落月两大航天工程。某航天爱好者提出“玉兔”回家的设想:如图,将携带“玉兔”的返回系统由月球表面发射到高度的轨道上,与在该轨道绕月球做圆周运动的飞船对接,然后由飞船送“玉兔”返回地球。设“玉兔”质量为,月球半径为,月面的重力加速度为。以月面为零势能面,“玉兔”在高度的引力势能可表示为,其中为引力常量,为月球质量。若忽略月球的自转,从开始发射到对接完成需要对“玉兔”做的功为

A.B.C.D.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图甲所示,有一装置由倾斜轨道AB、水平轨道BC、竖直台阶CD和足够长的水平直轨道DE组成,表面处处光滑,且AB段与BC段通过一小圆弧(未画出)平滑相接。有一小球用轻绳竖直悬挂在C点的正上方,小球与BC平面相切但无挤压。紧靠台阶右侧停放着一辆小车,车的上表面水平与B点等高且右侧固定一根轻弹簧,弹簧的自由端在Q点,其中PQ段是粗糙的,Q点右侧表面光滑。现将一个滑块从倾斜轨道的顶端A处自由释放,滑至C点时与小球发生正碰,然后从小车左端P点滑上小车。碰撞之后小球在竖直平面做圆周运动,轻绳受到的拉力如图乙所示。已知滑块、小球和小车的质量分别为m1=3kg、m2=1kg和m3=6kg,AB轨道顶端A点距BC段的高度为h=0.8m,PQ段长度为L=0.4m,轻绳的长度为R=0.5m。 滑块、小球均可视为质点。取g=10m/s2。求:

(1)滑块到达BC轨道上时的速度大小。
(2)滑块与小球碰后瞬间小球的速度大小。
(3)要使滑块既能挤压弹簧,又最终没有滑离小车,则滑块与PQ之间的动摩擦因数μ应在什么范围内?(滑块与弹簧的相互作用始终在弹簧的弹性范围内)

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,已知倾角为θ=45°、高为h的斜面固定在水平地面上.一小球从高为H(h<H<)处自由下落,与斜面做无能量损失的碰撞后水平抛出.小球自由下落的落点距斜面左侧的水平距离x满足一定条件时,小球能直接落到水平地面上.

⑴求小球落到地面上的速度大小;
⑵求要使小球做平抛运动后能直接落到水平地面上,x应满足的条件;
⑶在满足⑵的条件下,求小球运动的最长时间.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

一小球在离地高H处从静止开始竖直下落,在离地高H处,小球的机械能为E0,运动过程中受到的阻力大小与速率成正比,下列图像反映了小球的机械能E随下落高度h的变化规律(选地面为零势能参考平面),其中可能正确的是(    )

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,质量是20kg的小车,在一个与斜面平行的200N的拉力作用下,由静止开始前进了3m,斜面的倾角为300,小车与斜面间的摩擦力忽略不计.求这一过程物体的重力势能增加了多少?物体的动能增加了多少?

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同步练习册答案