练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
    6．某同学设计了一个粗测玩具小车经过凹形桥模拟器最低点时的速度的实验．所用器材有：玩具小车（可视为质点）、压力式托盘秤、凹形桥模拟器（圆弧部分的半径为R=0.20m）．将凹形桥模拟器静置于托盘秤上，如图所示，托盘秤的示数为1.00kg；将玩具小车静置于凹形桥模拟器最低点时，托盘秤的示数为1.40kg；将小车从凹形桥模拟器某一位置释放，小车经过最低点后滑向另一侧，此过程中托盘秤的最大示数为1.80kg，凹形桥模拟器与托盘间始终无相对滑动．取重力加速度g=10m/s2，求：
    （1）玩具小车的质量m；
    （2）玩具小车经过凹形桥模拟器最低点时对其压力的大小F；
    （3）玩具小车经过最低点时速度的大小v．

    分析 （1）小车的质量等于玩具小车和凹形桥模拟器的总质量减去凹形桥模拟器的质量；
    （2）对凹形桥模拟器受力分析，根据平衡条件列式求解即可；
    （3）小车通过最低点时，凹形桥模拟器对小车的支持力F?与小车重力的合力提供向心力，根据向心力公式列式求解即可．

    解答 解：（1）由题中数据可知小车的质量m=1.40kg-1.00kg=0.40kg
    （2）由题中数据可知凹形桥模拟器的质量m0=1.00kg        ①
    设秤盘对凹形桥模拟器的支持力为N支，凹形桥模拟器对秤盘的压力为N压，根据力的平衡条件，对凹形桥模拟器有：F+m0g=N支  ②
    根据牛顿第三定律可得：N支=N压               ③
    而N压=m示g               ④
    其中，m示=1.80kg
    联立①②③④式并代入相关数据可得：F=8.0N
    （3）小车通过最低点时，凹形桥模拟器对小车的支持力F?与小车重力的合力提供向心力，有：
    $F′-mg=m\frac{{v}^{2}}{R}$⑤
    根据牛顿第三定律可得：F?=F             ⑥
    联立⑤⑥式并代入相关数据可得：v=1.4m/s
    答：（1）玩具小车的质量m为0.40kg；
    （2）玩具小车经过凹形桥模拟器最低点时对其压力的大小F为8.0N；
    （3）玩具小车经过最低点时速度的大小v为1.4m/s．

    点评 解决本题的关键搞清向心力的来源，运用牛顿第二定律进行求解，在力的问题注意分析受力和力的作用效果．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    16．示波管是示波器的核心部件，它由电子枪、偏转电极和荧光屏组成，如图所示．如果在荧光屏上P点出现亮斑（亮斑图是从右向左看屏），那么示波管中的（　　）
    A．极板X应带负电B．极板X'应带负电C．极板Y应带正电D．极板Y'应带正电

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    17．如图，有一负电荷q静止在电容器C的两板间，使q向上运动的措施是（　　）
     
    A．两板间距离增大B．两板间距离减小
    C．两板正对面积减小D．两板正对面积增大

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    14．如图所示，质量m=1kg的带电滑块与水平面间的动摩擦因数μ=0.1，由于空间存在水平方向的匀强电场，因此滑块还受到大小为5N、方向水平向右的电场力 F 的作用，则滑块在向左运动的过程中所受的摩擦力（取重力加速度g=10m/s2）（　　）
    A．大小为5N，方向水平向右B．大小为5N，方向水平向左
    C．大小为1N，方向水平向右D．大小为1N，方向水平向左

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

    1．某同学利用图甲所示的装置探究弹簧弹力和伸长的关系．

    （1）该同学将弹簧的上端与刻度尺的零刻度对齐，读出不挂钩码时弹簧下端指针所指刻度尺的刻度值，然后在弹簧下端挂上钩码，并逐个增加钩码，依次读出指针所指刻度尺的刻度值，所读数据列表如表（设弹簧始终未超过弹性限度，取重力加速度g=9.80m/s2）：
    123456
    钩码质量m/g0306090120150
    刻度尺读数x/cm6.008.389.4610.6211.80
    在图甲中，挂30g钩码时刻度尺的读数为7.15 cm．
    （2）如图乙所示，该同学根据所测数据，建立了x-m坐标系，并描出了5组测量数据，请你将第2组数据描在坐标纸上（用“+”表示所描的点），并画出x-m的关系图线．
    （3）根据x-m的关系图线可得该弹簧的劲度系数约为25.3N/m（结果保留3位有效数字）．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    11．下列说法正确的是（　　）
    A．电动势是表示电源把其他形式的能转化为电能的本领大小的物理量
    B．从关系式R=$\frac{U}{I}$可知，导体的电阻跟导体两端的电压成正比，跟导体中的电流成反比
    C．电流是电子在导线中的定向移动，电子移动的速度为3×108m/s
    D．在通电电路中，电流总是由电源的正极流向负极，故电流是矢量

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    18．关于加速度和速度关系，以下说法中正确的是（　　）
    A．加速度越来越大，则速度越来越大
    B．运动的物体加速度大，表示速度变化快
    C．加速度的正负表示了物体运动的方向
    D．物体运动加速度的方向不变，速度方向也一定不变

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    15．如图是物体做直线运动的x-t图象，下列说法正确的是（　　）
    A．0～t1的时间内做匀加速运动，t2～t3时间内做匀减速运动
    B．0～t3时间内速度的方向都相同
    C．t1～t2时间内物体静止
    D．整个过程中，物体运动的位移等于梯形的面积

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

    16．在测定匀变速直线运动的加速度的实验中，用打点计时器记录纸带运动的时间，计时器所用电源的频率为50Hz，图为小车带动的纸带上记录的一些点，在每相邻的两点中间都有四个点未画出．按时间顺序取0、1、2、3、4、5六个点，用米尺量出1、2、3、4、5点到0点的距离如图所示．问：

    （1）小车做匀减速（填匀减速或匀加速）直线运动？
    （2）当打第1个计数点时，小车的速度为0.804m/s当打第3个计数点时，小车的速度为0.504m/s
    （3）小车做匀变速直线运动的加速度大小为1.50m/s2（保留三位有效数字）

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案