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(2013江西南昌期末調研)有一項人體飛鏢項目,可將該運動簡化為以下模型(如圖所示):手握飛鏢的小孩用不可伸長的細繩系于天花板下,在A處被其父親沿垂直細繩方向推出,擺至最低處B時小孩松手,飛鏢依靠慣性飛出命中豎直放置的圓形靶的靶心O,圓形靶的最高點C與B在同一高度, A、B、C三點處在同一豎直平面內,且BC與圓形靶平面垂直.已知小孩質量為m,繩長為L,BC距離為d,靶的半徑為R,AB高度差為h.不計空氣阻力,小孩和飛鏢均可視為質點.

    (1)求孩子在A處被推出時的初速度大。

    (2)如果飛鏢脫手時沿BC方向速度不變,但由于小孩手臂的水平抖動使其獲得了一個垂直于BC的水平速度,要讓飛鏢能夠擊中圓形靶,求的取值范圍.

解:(1)設飛鏢從B平拋運動到O 的時間為t,從B點拋出的初速度為v,則有

  (d=vt,R=gt2,

  mv02+mgh=mv2

  聯(lián)立解得:v0=

 

  (2)因BC方向的速度不變,則從B到靶的時間t不變,豎直方向的位移也仍為R,則靶上的擊中點一定是與靶心O在同一高度上,則垂直于BC的水平位移一定小于等于R,因此有v1t<R, R=gt2,

聯(lián)立解得:v1<.

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

(2013上海市嘉定區(qū)期末)如圖a所示的電路中,滑動變阻器總電阻R=20Ω,定值電阻R0=5Ω。由一個電源電動勢6V、內阻可在1~20Ω之間調節(jié)的特殊電源供電。

(1)圖b所示的電路實物圖中缺了一根導線,請將此導線補畫在圖上(白色小圈為滑動變阻器的接線柱)。

(2)將電源內阻調為r1=1Ω,滑片P從上端A移動到下端B的過程中,流過PB段的電流如何變化(不需要說明理由)?為了保證使用過程中的安全,理論上滑動變阻器的線圈額定電流不小于多少?

(3)若將滑片P固定在滑動變阻器正中間,調節(jié)內阻,求電源的最大輸出功率。某同學認為,內阻調節(jié)到與此時的外電阻相同時,電源有最大輸出功率。該同學的想法是否正確?若正確,按該同學的思路求出結果;若不正確,說明理由并求出正確結果。

 


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科目:高中物理 來源: 題型:

(2013江西南昌調研)兩個勁度系數(shù)分別為k1和k2的輕質彈簧a、b串接在一起,a彈簧的一端固定在墻上,如圖所示.開始時彈簧均處于原長狀態(tài),現(xiàn)用水平力作用在b彈簧的p端向右拉動彈簧,已知a彈簧的伸長量為L,則                  

       A.b彈簧的伸長量也為L

       B.b彈簧的伸長量為

       C.P端向右移運動的距離為2L

    D.P端向右移運動的距離為(1+)L

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科目:高中物理 來源: 題型:

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    A.b彈簧的伸長量也為L

    B.b彈簧的伸長量為

    C.P端向右移運動的距離為2L

    D.P端向右移運動的距離為(1+)L

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2013江西南昌期末調研)有一項人體飛鏢項目,可將該運動簡化為以下模型(如圖所示):手握飛鏢的小孩用不可伸長的細繩系于天花板下,在A處被其父親沿垂直細繩方向推出,擺至最低處B時小孩松手,飛鏢依靠慣性飛出命中豎直放置的圓形靶的靶心O,圓形靶的最高點C與B在同一高度, A、B、C三點處在同一豎直平面內,且BC與圓形靶平面垂直.已知小孩質量為m,繩長為L,BC距離為d,靶的半徑為R,AB高度差為h.不計空氣阻力,小孩和飛鏢均可視為質點.

     (1)求孩子在A處被推出時的初速度大;

     (2)如果飛鏢脫手時沿BC方向速度不變,但由于小孩手臂的水平抖動使其獲得了一個垂直于BC的水平速度,要讓飛鏢能夠擊中圓形靶,求的取值范圍.

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