如图所示,在竖直平面内有一条1/4圆弧形轨道AB,其半径为1m,B点的切线方向恰好为水平方向。一个质量为2kg的小物体,从轨道顶端A点由静止开始沿轨道下滑,到达轨道末端B点时的速度为4m/s,然后做平抛运动,落到地面上的C点。若轨道末端距地面的高度h为5m(不计空气阻力,g=10m/s2),求:
(1)物体在AB轨道克服阻力做的功;
(2)物体落地时的动能。
科目:高中物理 来源: 题型:填空题
如图所示,粗糙程度均匀的绝缘斜面下方O点处有一正点电荷,带负电的小物体以初速度V1从M点沿斜面上滑,到达N点时速度为零,然后下滑回到M点,此时速度为V2(V2<V1)。若小物体电荷量保持不变,OM=ON,则小物体上升的最大高度为_________,从N到M的过程中,小物体的电势能________________(填变化情况)
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科目:高中物理 来源: 题型:填空题
如图所示,匀强电场分布在正方形ABCD区域内,M、N分别为AB边和BC边的中点。一个具有初动能E0的带电粒子射入电场(沿纸面运动)。如果带电粒子从M点垂直于电场方向进入电场后,恰好从D点离开电场。带电粒子从D点离开电场时的动能为________;如果带电粒子从N点垂直于BC边方向射入电场,它离开电场时的动能为__________。
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科目:高中物理 来源: 题型:计算题
如图所示,AB为固定在竖直平面内的1/4光滑圆弧轨道,轨道的B点与水平地面相切,其半径为R,质量为m的小球由A点静止释放,试求:
(1)小球滑到最低点B时,小球速度v的大小;
(2)小球刚到达最低点B时,轨道对小球支持力FN的大小;
(3)球通过光滑的水平面BC滑上固定曲面,恰达最高点D,D到地面的高度为h(已知h <R),则小球在曲面上克服摩擦力所做的功Wf。
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科目:高中物理 来源: 题型:计算题
运动员驾驶摩托车做腾跃特技表演是一种刺激性很强的运动项目。如下图所示,运动员驾驶摩托车的在AB段加速,到B点时速度为v0=20m/s,之后以恒定功率P=1.8kW冲上曲面BCDE,经t=13s的时间到达E点时,关闭发动机后水平飞出。已知人和车的总质量m="180" kg,坡顶高度h=5m,落地点与E点的水平距离x=16m,重力加速度g=10m/s2。求摩托车在冲上坡顶的过程中克服阻力做的功。
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科目:高中物理 来源: 题型:计算题
在游乐节目中,选手需要借助悬挂在高处的绳飞越到水面的浮台上,如图所示。我们将选手简化为质量m=50kg的质点,选手抓住绳由静止开始摆动,此时绳与竖直方向夹角=,绳长l=2m,绳的悬挂点O距水面的高度为H=3m。不考虑空气阻力和绳的质量,浮台露出水面的高度不计,水足够深。(取重力加速度,,)
(1)求选手摆到最低点时绳子对选手拉力的大小F;
(2)若选手摆到最低点时松手,落到了浮台上,试用题中所提供的数据算出落点与岸的水平距离;
(3)选手摆到最高点时松手落入水中。设水对选手的平均浮力,平均阻力,求选手落入水中的深度。
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科目:高中物理 来源: 题型:计算题
如图所示,两根足够长相距为L的平行金属导轨MN、PQ与水平面的夹角53°,导轨处在竖直向上的有界匀强磁场中,有界匀强磁场的宽度,导轨上端连一阻值R=1Ω的电阻。质量m=1kg、电阻r=1Ω的细金属棒ab垂直放置在导轨上,开始时与磁场上边界距离,现将棒ab由静止释放,棒ab刚进入磁场时恰好做匀速运动。棒ab在下滑过程中与导轨始终接触良好,导轨光滑且电阻不计,取重力加速度g = 10m/s2。求:
(1)棒ab刚进入磁场时的速度v;
(2)磁场的磁感应强度B;
(3)棒ab穿过过磁场的过程中电阻R产生的焦耳热Q 。
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科目:高中物理 来源: 题型:计算题
(20分)如下图是阿毛同学的漫画中出现的装置,描述了一个“吃货”用来做“糖炒栗子”的“萌”事儿:将板栗在地面小平台上以一定的初速经两个四分之一圆弧衔接而成的轨道,从最高点P飞出进入炒锅内,利用来回运动使其均匀受热。我们用质量为m的小滑块代替栗子,借这套装置来研究一些物理问题。设大小两个四分之一圆弧半径为2R和R,小平台和圆弧均光滑。将过锅底的纵截面看作是两个斜面AB、CD和一段光滑圆弧组成。斜面动摩擦因数均为0.25,而且不随温度变化。两斜面倾角均为,AB=CD=2R,A、D等高,D端固定一小挡板,碰撞不损失机械能。滑块的运动始终在包括锅底最低点的竖直平面内,重力加速度为g.
(1)如果滑块恰好能经P点飞出,为了使滑块恰好沿AB斜面进入锅内,应调节锅底支架高度使斜面的A、D点离地高为多少?
(2)接(1)问,求滑块在锅内斜面上走过的总路程。
(3)对滑块的不同初速度,求其通过最高点P和小圆弧最低点Q时受压力之差的最小值。
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