满分5 > 高中物理试题 >

如图(甲)所示,弯曲部分AB和CD是两个半径相等的圆弧,中间的BC段是竖直的薄壁...

如图(甲)所示,弯曲部分AB和CD是两个半径相等的manfen5.com 满分网圆弧,中间的BC段是竖直的薄壁细圆管(细圆管内径略大于小球的直径),细圆管分别与上、下圆弧轨道相切连接,BC段的长度L可作伸缩调节.下圆弧轨道与地面相切,其中D、A分别是上、下圆弧轨道的最高点与最低点,整个轨道固定在竖直平面内.一小球多次以某一速度从A点水平进入轨道而从D点水平飞出.今在A、D两点各放一个压力传感器,测试小球对轨道A、D两点的压力,计算出压力差△F.改变BC间距离L,重复上述实验,最后绘得△F-L的图线如图(乙)所示,(不计一切摩擦阻力,g取10m/s2),试求:
manfen5.com 满分网
(1)某一次调节后D点离地高度为0.8m.小球从D点飞出,落地点与D点水平距离为2.4m,小球通过D点时的速度大小
(2)小球的质量和弯曲圆弧轨道的半径大小.
(1)小球从D点飞出后做平抛运动,根据竖直方向做自由落体运动,水平方向做匀速运动列式即可求解; (2)设轨道半径为r,从A到D过程中机械能守恒,在A、D两点过运用向心力公式求出两点的压力大小,根据压力差列式结合图象即可求解. 【解析】 (1)小球在竖直方向做自由落体运动, 水平方向做匀速直线运动 x=vDt 联立解得vD=6m/s (2)设轨道半径为r,A到D过程机械能守恒得: 在A点: 在D点: 由以上三式得: 图象的截距为12=6mg, 当L=0.5m时,力的差值△F=17N 联立解得:m=0.2kg,r=0.4m
复制答案
考点分析:
相关试题推荐
如图,间距为d的A、B两点各固定一个电荷量相等的正电荷,有一竖直放置的光滑绝缘细杆在两电荷连线的垂直平分线上,a、b、c是杆上的三点,且ab=bc=l,b、c关于两电荷连线对称.质量为m.电荷量为-q的小环套在细杆上,自a点由静止释放,当小环套沿杆向下运动至c点时速度恰好为0,且能保持静止不动,假设小环套在运动中受到空气阻力大小恒为f,求:
(1)固定在A点的电荷量Q=?
(2)小球环套经过b点时的加速度a=?
(3)小环套经过b点时的速度大小v=?

manfen5.com 满分网 查看答案
为2008年奥运会提供服务的环保汽车是以蓄电池为驱动能源.某辆环保汽车总质量m=3×103kg,当它在水平路面上以v=36km/h的速度匀速行驶时,所受阻力为车重的0.0045倍.(g取10m/s2
(1)求电机用于牵引汽车前进的机械功率P
(2)设想改用太阳能电池给该车供电,阳光垂直太阳能电池板入射,其他条件不变,求所需的太阳能电池板的面积.
已知太阳辐射的总功率P=4×l026W,太阳到地球的距离r=1.5×1011m,太阳光传播到达地面的过程中大约有30%的能量损耗,该车所用太阳能电池的能量转化为驱动汽车运动的总效率约为13.5%.
查看答案
manfen5.com 满分网飞机场上运送行李的装置为一水平放置的环形传送带,传送带的总质量为M,其俯视图如图所示.现开启电动机,传送带达稳定运行的速度v后,每隔t时间将行李依次无初速地轻轻放到传送带上.若有n件质量均为m的行李需通过传送带运送给旅客,假设在转弯处行李与传送带无相对滑动,忽略皮带轮、电动机损失的能量,求:
(1)取行李处,相邻两件行李间的间距L=?
(2)从电动机开启,到运送完行李需要消耗的电能E=?
查看答案
如图所示,a是地球赤道上一幢建筑物,b是在赤道平面内绕地球做匀速圆周运动的人造卫星,卫星运行轨道距离地面高度为h,某一时刻b刚好位于a的正上方(如图所示1,己知地球半径为R,地球表面重力加速度为g,地球自转周期为T′.求:
(1)该卫星的运行周期T=?
(2)从图示位置计时,在一昼夜时间内,卫星b经过建筑物a上空的次数N=?

manfen5.com 满分网 查看答案
2008年9月6日,残奥会在北京开幕,我国运动员侯斌坐在轮椅上靠自身牵引升空点燃主火炬.该装置可简化为如图所示的定滑轮模型.假设侯斌和轮椅的总质量为m,需要上升高度h点燃主火炬,不计一切摩擦和细绳质量,求:
(1)若侯斌要以加速度a匀加速上升,则侯斌拉绳的力F=?
(2)在点燃主火炬前的整个上升过程中,侯斌拉绳所做的功W=?

manfen5.com 满分网 查看答案
试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

Copyright @ 2008-2019 满分5 学习网 ManFen5.COM. All Rights Reserved.