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【题目】如图所示,内壁粗糙、半径的四分之一圆弧轨道在最低点处与光滑水平轨道相切。质量的小球左端连接一水平轻弹簧,静止在水平轨道上,质量的小球自圆弧轨道顶端由静止释放,运动到圆弧轨道最低点的过程中克服摩擦力做功,忽略空气阻力,重力加速度。求:

(1)小球运动到点时对轨道的压力大小;

(2)小球的最终速度;

(3)全过程弹簧对小球的冲量的大小。

【答案】(1)(2)(3)

【解析】

(1)球运动到点时的速度为,从,根据动能定理有

其中

解得

小球运动到点时,由牛顿第二定律有

解得

由牛顿第三定律知小球对轨道的压力大小

(2)球的最终速度为球速度为,小球与小球通过弹簧相互作用的整个过程中,取向右为正方向,由动量守恒定律和机械能守恒分别得

解得

球的最终速度为

(3)球,根据动量定理有

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,在水平面上固定一个半圆弧轨道,轨道是光滑的,O点为半圆弧的圆心,一根轻绳跨过半圆弧的A(OA等高,不计A处摩擦),轻绳一端系在竖直杆上的B点,另一端连接一个小球P。现将另一个小球Q用光滑轻质挂钩挂在轻绳上的AB之间,已知整个装置处于静止状态时,α30°β45°则(

A.将绳的B端向上缓慢移动一小段距离时绳的张力不变

B.将绳的B端向上缓慢移动一小段距离时半圆弧中的小球P位置下移

C.静止时剪断A处轻绳瞬间,小球P的加速度为g

D.小球P与小球Q的质量之比为

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】某物理兴趣小组利用如图所示的实验装置来验证“三个共点力作用下的平衡条件“。三根细线在处打结,一根细线悬挂一质量为的钩码,另外两根细线分别挂在弹簧测力计的挂钩上,测力计的另一端挂在定点上,水平向左拉动弹簧测力计,使弹簧测力计向左偏离一定角度,当结点静止时,分别读出测力计的示数,在竖直平板的白纸上记录结点的位置和三根细线的方向。

1)在实验过程中某同学认为必须注意如下几项,其中正确的是__

A.细绳必须等长

B.连接弹簧测力计和钩码的细线必须成

C.在使用弹簧测力计时要注意弹簧测力计与木板平面平行

D.重复多次实验时,要求点的位置一定静止在同一位置

2)本实验采用的科学方法是__

A.理想实验法 B.等效替代法 C.控制变量法 D.建立物理模型法

3)图中测力计的示数为__

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【题目】在磁感应强度大小为的匀强磁场中,两长直导线平行于纸面固定放置。在两导线中通有图示方向电流时,纸面内与两导线等距离的点处的磁感应强度为零。下列说法正确的是(  )

A.匀强磁场方向垂直纸面向里

B.将导线撤去,点磁感应强度为

C.将导线撤去,点磁感应强度为

D.将导线中电流反向,点磁感应强度为

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图,一倾角θ= 30°的光滑斜面下端与水平传送带平滑相连,一工件从h=0.45m高处的A点由静止滑下后到达B点时的速度大小为v1,接着以大小为v1的速度滑上水平传送带。已知传送带路L= 13.5m,向右保持v0 =6.0m/s的运行速度不变,工件与传送带间的动摩擦因数μ=0.30g=l0m/s2,空气阻力不计,工件看成质点。

求:

(1)工件滑到斜面下端时的速度v1.

(2)工件由静止下滑到离开传送带C点所用的时间.

(3)设传送带是白色的,工件为一煤块,则工传送带上留下黑色痕迹的长度是多少?

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】撑杆跳高是一项技术性很强的体育运动,完整的过程可以简化成三个阶段:持杆助跑、 撑杆起跳上升、越杆下落。撑杆跳高的过程中包含很多物理知识,下列说法正确的是(  )

A.持杆助跑过程,重力的反作用力是地面对运动员的支持力

B.撑杆起跳上升阶段,弯曲的撑杆对人的作用力大于人对撑杆的作用力

C.撑杆起跳上升阶段,弯曲的撑杆对人的作用力大小等于人对撑杆的作用力大小

D.最高点手已离开撑杆,运动员还能继续越过横杆,是因为人的惯性。

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【题目】单选如图所示,光滑的水平地面上有一辆平板车,车上有一个人。原来车和人都静止。当人从左向右行走的过程中_______________填选项前的字母

A人和车组成的系统水平方向动量不守恒

B人和车组成的系统机械能守恒

C人和车的速度方向相同

D人停止行走时,人和车的速度一定均为零

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【题目】某同学验证物体质量一定时加速度与合力的关系,实验装置如图所示。主要思路是,通过改变悬挂小钩码的质量,改变小车所受拉力,并测得小车的加速度。将每组数据在坐标纸上描点、画线,观察图线特点。

1)实验中为使小钩码的重力近似等于小车所受拉力,则钩码的质量m和小车质量M应该满足的关系为:___________

2)如图所示为本实验中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,测量其中x1x2x3x4x5x6。为了尽量减小误差,则用Tx1x2…x6表示小车加速度大小a=_______________

3)经过6次实验,获得了6组对应的小车所受合力F、小车加速度a的数据,在坐标纸上描点、画线,得到如图所示的a-F图线。发现图线不过原点,经排查发现:并非人为的偶然误差所致,那么,你认为出现这种结果的原因可能是: 。学习牛顿第二定律后,你认为,图中图线的斜率表示

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【题目】小显和小涛同学用插针法测玻璃棱镜的折射率

1)小显同学按实验步骤,先在纸上插下二枚大头针P1P2,然后在玻璃棱镜的另一侧插下另外二枚大头针,如图(1)所示。则插针一定错误的是_______(填“P3P4"或"P5P6)按实验要求完成光路图____,并标出相应的符号,所测出的玻璃棱镜的折射率n_______

2)小涛同学突发奇想,用两块同样的玻璃直角三棱镜ABC来做实验,两者的AC面是平行放置的,如图(2)所示。插针P1P2的连线垂直于AB面,若操作正确的话,则在图(2)中右边的插针应该是________(选填"P3P4"、"P3P6"、"P5P4"、"P5P6

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