如圖所示，水平放置的圓盤上，在其邊緣 C 點(diǎn)固定一個小桶，桶的高度不計(jì)，圓盤半徑為 R = 1 m,在圓盤直徑 CD 的正上方，與 CD 平行放置一條水平滑道 AB ，滑道右端 B 與圓盤圓心 O 在同一豎直線上，且 B 點(diǎn)距離圓盤圓心的豎直高度 h = 1．25 m，在滑道左端靜止放置質(zhì)量為 m = 0．4 kg的物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），物塊與滑道的動摩擦因數(shù)為 μ = 0．2，現(xiàn)用力 F = 4 N的水平作用力拉動物塊，同時圓盤從圖示位置，以角速度 ω = 2π  rad/s，繞通過圓心 O 的豎直軸勻速轉(zhuǎn)動，拉力作用在物塊一段時間后撤掉，最終物塊由B 點(diǎn)水平拋出，恰好落入圓盤邊緣的小桶內(nèi)．重力加速度取10m/s2．

（1）若拉力作用時間為0．5s，求所需滑道的長度；

（2）求拉力作用的最短時間．

 

【答案】

物塊平拋：；（2分）

物塊離開滑道時的速度：（1分）

拉動物塊的加速度，由牛頓第二定律：；得：（2分）

撤去外力后，由牛頓第二定律：；得：（2分）

（1）盤轉(zhuǎn)過一圈時落入，拉力時間最短；

盤轉(zhuǎn)過一圈時間：；（1分）

物塊在滑道上先加速后減速，最終獲得：（1分）

物塊滑行時間、拋出在空中時間與圓盤周期關(guān)系：（1分）

由上兩式得：（2分）

（2）物塊加速獲得速度：（1分）

則板長（2分）

【解析】略

 

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，水平放置的平行金屬板A、B間距為d，帶電粒子的電荷量為q，質(zhì)量為m，粒子以速度v從兩極板中央處水平飛入兩極板間，當(dāng)兩板上不加電壓時，粒子恰從下板的邊緣飛出．現(xiàn)給AB加上一電壓，則粒子恰好從上極板邊緣飛出求：（1）兩極板間所加電壓U；（2）金屬板的長度L．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，水平放置的矩形線圈abcd的面積為S，處于豎直向下的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場內(nèi)，則穿過矩形線圈的磁通量是
BS
BS
，當(dāng)線圈繞ab邊轉(zhuǎn)過90°時，穿過它的磁通量為
0
0
．

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，水平放置的白色的傳送帶以速度v=6m/s向右勻速運(yùn)行，現(xiàn)將一小煤塊輕輕地放在傳送帶A端，物體與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.1，若A端與B端相距30m，則（g=10m/s2）（　�。�
A、小煤塊先作勻加速直線運(yùn)動，后作勻速直線運(yùn)動B、小煤塊一直作勻加速直線運(yùn)動C、全過程中，小煤塊先受到向右的滑動摩擦力，后不受摩擦力作用D、全過程中，小煤塊先受到向右的滑動摩擦力，后受到向右的靜摩擦力作用

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，水平放置的兩塊長直平行金屬板a、b相距d=0.10m，a、b間的電場強(qiáng)度為E=5.0×105N/C，b板下方整個空間存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=6.0T、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場．今有一質(zhì)量為m=4.8×10-25kg、電荷量為q=1.6×10?18C的帶正電的粒子（不計(jì)重力），從貼近a板的左端以υ0=1.0×106m/s的初速度水平射入勻強(qiáng)電場，剛好從狹縫P穿過b板而垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場，最后粒子回到邊界b的Q（圖中未標(biāo)出）處．試求
（1）粒子穿過狹縫P時的速度υ及其與b板的夾角θ．
（2）P、Q之間的距離L．

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，水平放置的平行板電容器，原來AB兩板不帶電，B極板接地，它的極板長L=0.1m，兩板間距離d=0.4×10-2m，現(xiàn)有一微粒質(zhì)量m=2.0×10-6kg，帶電量q=+1.0×10-8C，以一定初速度從兩板中央平行于極板射入，由于重力作用微粒恰好能落到A板上中點(diǎn)O處，不反彈．忽略平行板電容器的邊緣效應(yīng)，取g=10m/s2．試求：
（1）帶電粒子入射初速度的大��；
（2）現(xiàn)使電容器帶上電荷，使帶電微粒能從平行板電容器的右側(cè)射出，且不碰板．則帶電后A板的電勢應(yīng)滿足什么條件？

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同步練習(xí)冊答案