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(10分)如图15所示,平台上的小球从A点水平抛出,恰能无碰撞地进入光滑的BC斜面,经C点进入光滑平面CD时速率不变,最后进入悬挂在O点并与水平面等高的弧形轻质筐内。已知小球质量为,A、B两点高度差,BC斜面高,倾角,悬挂弧筐的轻绳长为,小球看成质点,轻质筐的重量忽略不计,弧形轻质筐的大小远小于悬线长度,重力加速度为g ,试求:

(1)B点与抛出点A的水平距离x;
(2)小球运动至C点的速度大小;
(3)小球进入轻质筐后瞬间,小球所受拉力的大小

(1)(2)(3)

解析试题分析:(1)小球至B点时速度沿BC斜面方向即与水平方向夹角为,设小球抛出的初速度为,A点至B点时间为
竖直方向   
水平方向 
根据速度的合成
解得
(2)设小球至B点时速度为,在斜面上运动的加速度为
根据速度的合成 
斜面光滑只有重力作用 受力分析可得  
根据匀变速直线运动规律
得  
(3)小球进入轻筐后做圆周运动,且刚进去时刚好处于圆周运动最低点


考点:平抛运动 圆周运动

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

某同学采用频闪照相的方法拍摄到“小球做平抛运动”的照片。图为照片的一部分,背景方格的边长均为5cm,则由图可求得拍摄时每隔_____s曝光一次;该小球平抛的初速度大小为_________m/s(g取10m/s2)。

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

如图所示,一个人用一根长1 m、只能承受74 N拉力的绳子,拴着一个质量为1 kg的小球,在竖直平面内做圆周运动,已知圆心O离地面h=6 m.转动中小球在最低点时绳子恰好断了.(取g=10 m/s2
(1)绳子断时小球运动的角速度多大?
(2)绳断后,小球落地点与抛出点间的水平距离是多少?

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

(本题12分)钓鱼岛是我国固有领土,决不允许别国侵占,近期,为提高警惕保卫祖国,我国海军为此进行了登陆演练.如图所示,假设一艘战舰因吨位大吃水太深,只能停锚在离海岸登陆点s=1km处.登陆队员需要从较高的军舰甲板上,利用绳索下滑到登陆快艇上再行登陆接近目标,若绳索两端固定好后,与竖直方向的夹角θ=30°,为保证行动最快,队员甲先无摩擦自由加速滑到某最大速度,再靠摩擦匀减速滑至快艇,速度刚好为零,在队员甲开始下滑时,队员乙在甲板上同时开始向快艇以速度v0=3 m/s平抛救生圈,第一个刚落到快艇,接着抛第二个,结果第二个救生圈刚好与甲队员同时抵达快艇,若人的质量为m,重力加速度g=10 m/s2,问:
 
(1)军舰甲板到快艇的竖直高度H及队员甲在绳索上运动的时间t0
(2)若加速过程与减速过程中的加速度大小相等,则队员甲在何处速度最大?最大速度是多大?
(3)若快艇额定功率为5 kW,载人后连同装备总质量为103 kg,从静止开始以最大功率向登陆点加速靠近,到达岸边时刚好能达到最大速度10 m/s,快艇在水中受到的阻力恒定,求快艇运动的时间t′.

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

(15分)如图所示,宇航员站在某质量分布均匀的星球表面斜坡上,从P点沿水平方向以初速度v0抛出一个小球,测得小球经时间t落到斜坡上另一点Q,斜面的倾角为α,已知该星球半径为R,万有引力常量为G,求:

(1)该星球表面的重力加速度;
(2)该星球的第一宇宙速度v;
(3)该星球的密度。

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

(12分)一水平放置的水管,距地面高h=1.8m,管内横截面积S=2.0cm2,有水从管口处以不变的速度v=2.0m/s源源不断地沿水平方向射出,设出口处横截面积上各处水的速度都相同,并假设水流在空中不散开,取g=10m/s2,不计空气阻力,求水流稳定后在空中有多少立方米的水?

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

(10分)如图所示,一质量为M=1.2kg的物块静止在桌面边缘,桌面离水平地面的高度为h=1.8m。一质量为m=20g的子弹以水平速度v0=100m/s射入物块,在很短的时间内以水平速度穿出。已知物块落地点离桌面边缘的水平距离x为0.9m,取重力加速度g=10m/s2,求子弹穿出物块时速度v的大小。

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

(15分)如图所示,一质量为m、电荷量为q的带正电的小球以水平初速度v0从离地高为h的地方做平抛运动,落地点为N,不计空气阻力,求:

(1)若在空间加一个竖直方向的匀强电场,使小球沿水平方向做匀速直线运动,则场强E为多大?
(2)若在空间再加上一个垂直于纸面向外的匀强磁场,小球的落地点仍为N,则磁感应强度B为多大?

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

甲、乙两个做匀速圆周运动的质点,它们的加速度之比为2:1,线速度之比为2:3,那么下列说法中正确的是(       )

A.它们的半径之比为2:9 B.它们的半径之比为1:2
C.它们的半径之比为2:3 D.它们的半径之比为1:3

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