【題目】如圖所示,在同一豎直平面內(nèi)兩正對(duì)著的相同的半圓光滑軌道,相隔一定的距離,虛線沿豎直方向,一小球能在其間運(yùn)動(dòng).今在最低點(diǎn)與最高點(diǎn)各放一個(gè)壓力傳感器,測(cè)試小球?qū)壍赖膲毫,并通過(guò)計(jì)算機(jī)顯示出來(lái).當(dāng)軌道距離變化時(shí),測(cè)得兩點(diǎn)壓力差ΔN與距離x的圖象如圖乙所示.(不計(jì)空氣阻力,g取10 m/s2)求:

(1)小球的質(zhì)量;

(2)相同半圓光滑軌道的半徑;

(3)若小球在最低點(diǎn)B的速度為20 m/s,為使小球能沿光滑軌道運(yùn)動(dòng),x的最大值.

【答案】(1)0.1 kg (2)2 m (3)15 m

【解析】 (1)設(shè)軌道半徑為R,由機(jī)械能守恒定律:

B點(diǎn):

A點(diǎn):

由①②③式得兩點(diǎn)的壓力差:

由圖象得:截距,得:

(2)由④式可知:因?yàn)閳D線的斜率: ,所以:

(3)在A點(diǎn)小球不脫離的條件為: ,即

由①⑤⑥⑦和題中所給條件解得: 。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】已知地球質(zhì)量大約是月球質(zhì)量的81倍,地球半徑大約是月球半徑的4倍.不考慮地球、月球自轉(zhuǎn)的影響,由以上數(shù)據(jù)可推算出( )

A. 地球的平均密度與月球的平均密度之比約為98

B. 地球表面重力加速度與月球表面重力加速度之比約為94

C. 靠近地球表面沿圓軌道運(yùn)行的航天器的周期與靠近月球表面沿圓軌道運(yùn)行的航天器的周期之比約為89

D. 靠近地球表面沿圓軌道運(yùn)行的航天器線速度與靠近月球表面沿圓軌道運(yùn)行的航天器線速度之比約為814

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示為分子勢(shì)能與分子間距離的關(guān)系圖象,下列判斷錯(cuò)誤的是( 。

A. 當(dāng)r>r0時(shí),r越小,則分子勢(shì)能越大

B. 當(dāng)r<r0時(shí),r越小,則分子勢(shì)能越大

C. 當(dāng)r=r0時(shí),分子勢(shì)能最小

D. 當(dāng)r=r0時(shí),分子間作用力為零

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】(多選)如圖所示,質(zhì)量為1kg的小物塊,以初速度v0=11m/s從θ=530的固定斜面底端先后兩次滑上斜面,第一次對(duì)小物塊施加一沿斜面向上的恒力F,第二次不施加力,圖乙中的兩條線段a、b分別表示施加力F和無(wú)F時(shí)小物塊沿斜面向上運(yùn)動(dòng)的v-t圖線,不考慮空氣阻力,g=10m/s2,下列說(shuō)法正確的是(

A. 恒力F大小為21N

B. 物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5

C. 有恒力F時(shí),小物塊在整個(gè)上升過(guò)程產(chǎn)生的熱量較少

D. 有恒力F時(shí),小物塊在整個(gè)上升過(guò)程機(jī)械能的減少量較小

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在測(cè)量一節(jié)干電池電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r的實(shí)驗(yàn)中,小明設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路.

(1)根據(jù)圖甲實(shí)驗(yàn)電路,請(qǐng)?jiān)趫D乙中用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線完成實(shí)物電路的連接.

(2)實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前,應(yīng)先將滑動(dòng)變阻器的滑片P調(diào)到______(選填ab”)端.

(3)合上開(kāi)關(guān)S1,S2接圖甲中的1位置,改變滑動(dòng)變阻器的阻值,記錄下幾組電壓表示數(shù)和對(duì)應(yīng)的電流表示數(shù);S2改接圖甲中的2位置,改變滑動(dòng)變阻器的阻值再記錄下幾組電壓表示數(shù)和對(duì)應(yīng)的電流表示數(shù).在同一坐標(biāo)系內(nèi)分別描點(diǎn)作出電壓表示數(shù)U和對(duì)應(yīng)的電流表示數(shù)I的圖象,如圖丙所示,兩直線與縱軸的截距分別為UAUB,與橫軸的截距分別為IA、IB.

S22位置時(shí),作出的UI圖線是圖丙中的________(選填AB”)線;測(cè)出的電池電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r存在系統(tǒng)誤差原因是________________.由圖丙可知,干電池電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的真實(shí)值分別為E________,r________

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】光滑水平面上質(zhì)量為1 kg的小球A以2.0 m/s的速度與同向運(yùn)動(dòng)的速度為1.0 m/s、質(zhì)量為2 kg的大小相同的小球B發(fā)生正碰,碰撞后小球B以1.5 m/s的速度運(yùn)動(dòng)。求:

碰后A球的速度;

碰撞過(guò)程中A、B系統(tǒng)損失的機(jī)械能。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】近年來(lái)農(nóng)村電網(wǎng)改造,為減小遠(yuǎn)距離輸電的損耗而降低電費(fèi)價(jià)格可采取的措施是( )

A. 提高輸電功率 B. 增大輸送電流 C. 提高輸電電壓 D. 減小輸電導(dǎo)線的直徑

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】下列關(guān)于分子力和分子勢(shì)能的說(shuō)法中,正確的是(

A當(dāng)分子力表現(xiàn)為引力時(shí),分子力和分子勢(shì)能總是隨分子間距離的增大而增大

B當(dāng)分子力表現(xiàn)為引力時(shí),分子力和分子勢(shì)能總是隨分子間距離的增大而減小

C當(dāng)分子力表現(xiàn)為斥力時(shí),分子力和分子勢(shì)能總是隨分子間距離的減小而增大

D當(dāng)分子力表現(xiàn)為斥力時(shí),分子力和分子勢(shì)能總是隨分子間距離的減小而減小

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在一次討論中,老師問(wèn)道:“假如水中相同深度處有ab、c三種不同顏色的單色點(diǎn)光源,有人在水面上方同等條件下觀測(cè)發(fā)現(xiàn),b在水下的像最深, c照亮水面的面積比a的大。關(guān)于這三種光在水中的性質(zhì),同學(xué)們能做出什么判斷?”有同學(xué)回答如下:

c光的頻率最大 ②a光的傳播速度最小

b光的折射率最大 ④a光的波長(zhǎng)比b光的短

根據(jù)老師的假定,以上回答正確的是

A. ①② B. ①③ C. ②④ D. ③④

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同步練習(xí)冊(cè)答案