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如圖所示，豎直平面內(nèi)的光滑軌道由傾斜直軌道和半圓軌道CD組成，兩軌道間用極短的小圓弧連接，CD連線是圓軌道豎直方向的直徑，傾斜直軌道與水平面的夾角為37°，可視為質(zhì)點(diǎn)的滑塊從直軌道上高H處由靜止滑下，已知滑塊的質(zhì)量m＝0.1 kg，圓軌道的半徑R＝0.3 m．(取重力加速度g=10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)．

（1）若H=0.8m，求滑塊通過D時(shí)速度的大��；

（2）若H=0.8m，求滑塊通過D時(shí)圓軌道對滑塊的壓力的大��；

（3）改變H，滑塊垂直打在傾斜直軌道上的E點(diǎn)（圖中未標(biāo)），求DE與DC夾角的正切值．


（1）滑塊運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)的過程中，由機(jī)械能守恒定律得：

   

得（2分）

（2）在D點(diǎn)，由牛頓第二定律得：

得（2分）

（3）如圖所示，設(shè)滑塊在D點(diǎn)以飛出時(shí)，垂直打在傾斜直軌道上，則

，得（1分）

由平拋運(yùn)動(dòng)的位移規(guī)律，得

            

由幾何關(guān)系得：（1分）

解得（1分）

 



練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：


某同學(xué)設(shè)計(jì)了一種靜電除塵裝置，如圖所示，其中有一長為L、寬為b、高為d的矩形通道，其前、后面板為絕緣材料，上、下面板為金屬材料。圖2是裝置的截面圖，上、下兩板與電壓恒定為U的高壓直流電源相連。帶負(fù)電的塵埃被吸入矩形通道的水平速度為v0，當(dāng)碰到下板后其所帶電荷被中和，同時(shí)被收集。將被收集塵埃的數(shù)量與進(jìn)入矩形通道塵埃的數(shù)量的比值，稱為除塵率。不計(jì)塵埃的重力及塵埃之間的相互作用。要增大除塵率，則下列措施可行的是（   ）

A.只增大電壓U   B．只增大長度L    C．只增大高度d  D．只增大塵埃被吸入水平速度v0  

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，光滑絕緣水平桌面上的A、B、C三點(diǎn)是等腰直角三角形的三個(gè)頂點(diǎn)，AD為三角形的高，∠BAC＝90°，BC＝0.8m，空間存在方向與BC平行的勻強(qiáng)電場．將質(zhì)量為、電荷量為的小球由A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電勢能增加．求：

（1）勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小；

（2）A、B兩點(diǎn)間的電勢差UAB；

（3）將小球從B處靜止釋放，運(yùn)動(dòng)到C處時(shí)的動(dòng)能.

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，在粗糙水平桌面上用練習(xí)本做成一個(gè)斜面，使小鋼球從斜面上某一位置滾下，鋼球沿桌面飛出后做平拋運(yùn)動(dòng)．用刻度尺測出下列哪一組數(shù)據(jù)可以求出鋼球離開水平桌面時(shí)的速度

A．鋼球在練習(xí)本上滾下的距離、鋼球釋放點(diǎn)離桌面的高度

B．水平桌面的高度、鋼球落地點(diǎn)與桌邊的水平距離

C．鋼球釋放點(diǎn)離桌面的高度、鋼球在水平桌面上運(yùn)動(dòng)的距離

D．鋼球釋放點(diǎn)離桌面的高度、鋼球落地點(diǎn)與桌邊的水平距離

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科目：高中物理 來源： 題型：


“嫦娥三號(hào)”探測器抵達(dá)近月點(diǎn)后，于2013年12月6日，使用7500牛變推力發(fā)動(dòng)機(jī)，實(shí)施一次近月制動(dòng)，進(jìn)入高度為100公里的環(huán)月圓軌道；環(huán)月軌道運(yùn)行4天后，計(jì)劃于12月10日，地面控制探測器在月球背面完成減速制動(dòng)，進(jìn)入近月點(diǎn)高度15公里、遠(yuǎn)月點(diǎn)高度100公里的橢圓軌道；繼續(xù)運(yùn)行4天后，探測器到達(dá)動(dòng)力下降段起始位置，開始實(shí)施動(dòng)力下降． “嫦娥三號(hào)”在環(huán)月圓軌道上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，向心力為F，動(dòng)能為Ek；關(guān)于它們的變化情況，正確的是

A．F不變，Ek不變 B．F不變，Ek變化

C．F變化，Ek不變 D．F變化，Ek變化

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示的電路中，電源的電動(dòng)勢為E，內(nèi)阻為r，A為燈泡，D為理想的電壓表．在變阻器的滑片P由B端向C端滑動(dòng)的過程中

A．A燈變亮，D示數(shù)變大

B．A燈變亮，D示數(shù)變小

C．A燈變暗，D示數(shù)變大      

D．A燈變暗，D示數(shù)變小

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科目：高中物理 來源： 題型：


某實(shí)驗(yàn)小組利用圖甲所示的電路同時(shí)測定定值電阻、電源電動(dòng)勢及其內(nèi)阻．電路連接和各項(xiàng)操作均正確．閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，小紅同學(xué)記錄電流表A和電壓表的數(shù)據(jù)，小明同學(xué)記錄電流表A和電壓表的數(shù)據(jù)，并根據(jù)各自數(shù)據(jù)畫出圖線如圖乙所示．

（1）圖乙中，圖線①是根據(jù)  ▲  （選  填“小紅”或“小明”）同學(xué)記錄的數(shù)據(jù)畫出的．

（2）由圖可知，＝   ▲  Ω， ＝   ▲  V，   ▲  Ω．當(dāng)滑動(dòng)變阻器觸頭P位于最右端時(shí)，電源的輸出功率為   ▲  W．（結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：


質(zhì)量為m的物體以大小a = g（g為重力加速度）的加速度減速上升h高度，不計(jì)空氣阻力，則該過程中

A．物體的機(jī)械能守恒              B．物體的動(dòng)能減小mgh

C．物體的機(jī)械能減少mgh         D．物體的重力勢能減少mgh

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科目：高中物理 來源： 題型：


圖(甲)為一列橫波在t=0時(shí)波的圖象，圖(乙)為該波中x=4 m處質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)圖象．下列說法正確的是

A．波速為5 m／s              B．波速為6 m／s

C．波沿x軸正方向傳播        D．波沿x軸負(fù)方向傳播

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同步練習(xí)冊答案