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16.如图所示,固定的光滑半球形容器半径为R,其最底点C与球心O的连线垂直水平面,质量为m的小球在A点以某个初速沿着半球容器切线下滑,恰能滑到容器边沿B处.在这过程中重力做功为-0.6mgR;弹力做功为0;球在A处的速度大小为$\sqrt{1.2gR}$.

分析 根据重力做功特点与功的公式可以求出重力做功,由功的计算公式可以求出弹力的功,应用动能定理可以求出小球的初速度.

解答 解:重力做功:W=-mgh=-mgRsin37°=-0.6mgR,
弹力总是与速度方向垂直,与位移垂直,弹力对球不做功,做功为0,
从A到B过程,由动能定理得:-mgRsin37°=0-$\frac{1}{2}$mvA2
解得:vA=$\sqrt{1.2gR}$;
故答案为:-0.6mgR;0;$\sqrt{1.2gR}$.

点评 本题考查了求功、物体的速度,分析清楚物体运动过程,应用功的计算公式与动能定理可以解题.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

10.为了研究过山车的原理,物理小组提出了下列的设想:取一个与水平方向夹角为37°、长为L=2.0m的粗糙的倾斜轨道AB,通过水平轨道BC与竖直圆轨道相连,出口为水平轨道DE,整个轨道除AB段以外都是光滑的.其中AB与BC轨道以微小圆弧相接,如图所示.一个小物块以初速度v0=4.0m/s,从某一高处水平抛出,到A点时速度方向恰沿AB方向,并沿倾斜轨道滑下.已知物块与倾斜轨道的动摩擦因数μ=0.50(g取10m/s2,sin37°=0.60,cos37°=0.80)求:
(1)小物块的抛出点和A点的高度差;
(2)要使小物体不离开轨道,并从水平轨道DE滑出,求竖直圆弧轨道的半径应该满足什么条件
(3)a.为了让小物块不离开轨道,并且能滑回倾斜轨道AB,求竖直圆弧轨道的半径应该满足什么条件;
b.按照“a”的要求,小物块进入轨道后可以有多少次通过圆轨道上距水平轨道高为0.01m的某一点.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

7.如图所示,两光滑平行金属导轨间距为L,直导线MN垂直跨在导轨上,且与导轨接触良好,整个装置处于垂直于纸面向里的匀强磁场中,磁感应强度为B.电容器的电容为C,除电阻R外,导轨和导线的电阻均不计.现给导线MN一初速度v0,使其向右运动,当电路稳定后,MN以速度v向右做匀速运动时(  )
A.电容器两端的电压为BLv0
B.电阻两端的电压为BLv
C.电容器所带电荷量为CBLv
D.为保持MN匀速运动,需对其施加的拉力大小为$\frac{{B}^{2}{L}^{2}v}{R}$

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

4.卡车质量为1×103kg,发动机最大输出功率为P0=84kW.卡车由静止出发,开上倾角为30°的斜坡,已知摩擦力为车重的0.1倍.
(1)求卡车在坡路上匀速行驶的最大速度;
(2)若以恒定功率P0从静止开始向上运动了10s钟,达到了最大速度,则这一过程中汽车运动了多远?
(3)如果卡车以1m/s2的加速度从静止开始做匀加速度运动,求能维持匀加速运动的时间.
(4)如果卡车在坡路上匀速向上行驶的最大速度为8m/s,求卡车所装货物的质量.

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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

11.利用图(a)所示实验装置可粗略测量人吹气产生的压强.两端开口的细玻璃管水平放置,管内塞一潮湿小棉球,实验者从玻璃管的一端A吹气,棉球从另一端B飞出,测得玻璃管内部截面积S,距地面高度h,棉球质量m,开始时棉球的静止位置与管口B的距离x,落地点C与管口B的水平距离l,然后多次改变x,测出对应的l,画出l2-x关系图线如图(b)所示,并由此得出相应的斜率k.

(1)若不计棉球在空中运动时的空气阻力,根据以上测得的物理量可得,棉球从B端飞出时速度v0=$l\sqrt{\frac{g}{2h}}$.
(2)假设实验者吹气能保持玻璃管内气体压强始终为恒定值,不计棉球与管壁的摩擦,重力加速度g、大气压强p0均为已知,利用图(b)中直线的斜率k可得,管内气体压强p=p0+$\frac{kmg}{4Sh}$.
(3)考虑到实验时棉球与管壁间有摩擦力,则(2)中得到的p与实际压强相比偏小(填“偏大”、“偏小”).

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

1.如图所示,一定质量的理想气体由初始状态A变化至状态C,初始时pA=1.0×105Pa.
①试求状态C的压强.
②试分析AB过程、BC过程气体与外界热交换的情况.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

8.如图所示的匀强电场场强为103N/C,矩形区域由abdc围成,ab与E平行,ab=dc=4cm,ac=bd=3cm.则下述计算结果正确的是(  )
A.ab之间的电势差为40V
B.ac之间的电势差为50V
C.将q=-5×10-3C的点电荷沿矩形路径abdca移动一周,电场力做功是-0.25J
D.将q=-5×10-3C的点电荷沿abd或acd从a移动到d,电场力做功都是-0.25J

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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

5.在做测定玻璃折射率的实验时,某同学为了避免笔尖接触光学面,画出的a′b′和c′d′都比实际侧面向外侧平移了一些,如图所示,以后的操作均正确,画光路图时将入射点和折射点都确定在a′b′和c′d′上,则测出的n值将偏小.

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6.在双缝干涉实验中,双缝到光屏上P点的距离之差0.6μm,若分别用频率为f1=5.0×1014Hz和f2=7.5×1014Hz的单色光垂直照射双缝,则 P点出现明、暗条纹的情况是(  )
A.单色光f1和f2分别照射时,均出现明条纹
B.单色光f1和f2分别照射时,均出现暗条纹
C.单色光f1照射时出现明条纹,单色光f2照射时出现暗条纹
D.单色光f1照射时出现暗条纹,单色光f2照射时出现明条纹

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