【題目】炎炎夏日,水上娛樂(lè)成為人們避暑消夏的首選,某水上游樂(lè)設(shè)施可簡(jiǎn)化為如圖所示的結(jié)構(gòu),MN為高處平臺(tái),左側(cè)為螺旋形光滑滑道,每圈高度落差不大,最后一圈為同一水平面上的圓形滑道,半徑R=7.2m,螺旋滑道末端E與傾斜直滑道EF相連,MNE高度差為h1=7.2m,EF高度差為h2=4.05m,右側(cè)PQ為一水平滑道,分別連接兩段傾斜光滑直滑道,經(jīng)過(guò)各點(diǎn)時(shí)不計(jì)能量損耗,g=10m/s2,

(1)一兒童質(zhì)量m=30kg,從左側(cè)螺旋軌道由靜止滑下,兒童到達(dá)螺旋滑道末端E點(diǎn)時(shí)的速度大。

(2)(1)中的兒童經(jīng)過(guò)螺旋滑道末端E點(diǎn)時(shí),滑道對(duì)兒童的作用力大小;

(3)有人為尋求刺激,從右側(cè)滑道由靜止滑下時(shí),直接由Q點(diǎn)水平飛出落入水中,若PQ的高度可調(diào),求PQ距水面多高時(shí),落水位置到Q點(diǎn)的水平距離最遠(yuǎn),最遠(yuǎn)距離是多少?

【答案】(1)12m/s;(2)(3)當(dāng)h=5.625m時(shí),x有最大值11.25m

【解析】

(1)兒童從M點(diǎn)至E點(diǎn)過(guò)程中由動(dòng)能定理得

解得:兒童到達(dá)螺旋滑道末端E點(diǎn)時(shí)的速度大小

(2)E點(diǎn)需要的向心力

則滑道在E點(diǎn)對(duì)兒童的作用力為

(3)設(shè)PQ到水面的距離為h,從NQ的過(guò)程中,由動(dòng)能定理得

Q到落水過(guò)程中,人做平拋運(yùn)動(dòng),則

聯(lián)立得

當(dāng)h=5.625m時(shí),x有最大值11.25m。

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】如圖所示,一個(gè)內(nèi)壁光滑的圓錐形筒的軸線垂直于水平面,圓錐形筒固定不動(dòng),有兩個(gè)質(zhì)量相等的小球AB緊貼著內(nèi)壁分別在圖中所示的水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),則以下說(shuō)法中正確的是( )

A. A球的線速度必定大于B球的線速度

B. A球的角速度必定小于B球的角速度

C. A球的運(yùn)動(dòng)周期必定小于B球的運(yùn)動(dòng)周期

D. A球?qū)ν脖诘膲毫Φ扔?/span>B球?qū)ν脖诘膲毫?/span>

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,兩個(gè)線圈套在同一個(gè)鐵芯上,線圈的繞向如圖甲所示.左線圈連著正方形線框abcd,線框所在區(qū)域存在變化的磁場(chǎng),取垂直紙面向里為正,磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化如圖乙所示,不計(jì)線框以外的感生電場(chǎng).右側(cè)線圈連接一定值電阻R,下列說(shuō)法中正確的是(。

A. t1時(shí)刻ab邊中電流方向由ab,e點(diǎn)勢(shì)高于f點(diǎn)

B. 設(shè)t1、t3時(shí)刻ab邊中電流大小分別為i1、i3,則有i1<i3,e點(diǎn)與f點(diǎn)電勢(shì)相等

C. t2t4時(shí)間內(nèi)通過(guò)ab邊電量為0,定值電阻R中無(wú)電流

D. t5時(shí)刻ab邊中電流方向由abe點(diǎn)電勢(shì)高于f點(diǎn)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,PQ為粗糙水平面,左端P處有一固定擋板,右端Q處與以速率逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的水平傳送帶平滑連接。兩滑塊AB質(zhì)量均為m,A滑塊與處于壓縮狀態(tài)的彈簧不掛接,B滑塊靜止在Q點(diǎn),F(xiàn)將A滑塊由靜止釋放,它向右運(yùn)動(dòng)距離后與B滑塊碰撞,碰撞后AB粘在一起,共同在水平傳送帶上繼續(xù)運(yùn)動(dòng),經(jīng)距離到達(dá)傳送帶最右端M時(shí)速度恰好為零。已知兩滑塊與水平面PQ之間以及與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ,重力加速度為g,求;

1AB碰撞結(jié)束時(shí)的速度;

2)彈簧的最大彈性勢(shì)能;

3兩滑塊與傳送帶之間因摩擦產(chǎn)生的熱量Q。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某同學(xué)利用重錘的落體運(yùn)動(dòng)進(jìn)行驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn).

1)圖甲是釋放紙帶瞬間的照片,其裝置或操作中一處不合理的地方是__________

2)為完成本實(shí)驗(yàn),除了圖甲所示的裝置外,還需要圖乙中的器材是______________

3)同學(xué)得到了如圖丙所示的一條紙帶,讀出O、E兩點(diǎn)間的距離為________cm

4)已知圖丙中每?jī)蓚(gè)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為0.02 s,計(jì)算打下點(diǎn)E時(shí)紙帶速度的大小為_________m/s(結(jié)果保留2位小數(shù)).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】圖示為簡(jiǎn)單歐姆表原理示意圖,其中電流表的偏電流=300A,內(nèi)阻=100,可變電阻R的最大阻值為10k,電池的電動(dòng)勢(shì)E=1.5V,內(nèi)阻r=0.5,圖中與接線柱A相連的表筆顏色應(yīng)是__色,接正確使用方法測(cè)量電阻Rx的阻值時(shí),指針指在刻度盤的正中央,則=_____k.若該歐姆表使用一段時(shí)間后,電池電動(dòng)勢(shì)變小,內(nèi)阻變大,但此表仍能調(diào)零,按正確使用方法再測(cè)上述Rx其測(cè)量結(jié)果與原結(jié)果相比較______(填變大變小不變)。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,一小球(可視為質(zhì)點(diǎn))沿直線從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn),b點(diǎn)為ac的中點(diǎn)。小球從a點(diǎn)到b點(diǎn)和從 b點(diǎn)到c點(diǎn)所用時(shí)間均為t,在a點(diǎn)的速度為v1,在b點(diǎn)的速度為v2,在c點(diǎn)的速度為v3。下列說(shuō)法正確的是

A.小球做勻速直線運(yùn)動(dòng),即v1=v2=v3

B.小球從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的平均速度為

C.小球從b點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)的加速度為(v3-v2

D.小球從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的平均速度等于從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)的平均速度

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】探究求合力的方法實(shí)驗(yàn)

(1)實(shí)驗(yàn)桌上已有的器材如圖1所示,為完成該實(shí)驗(yàn)還需要的器材是________

A.一根橡皮筋 B.兩個(gè)鉤碼 C.三角板一套 D.天平

(2)在同學(xué)們做實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中,教師拍攝不同學(xué)生操作時(shí)的照片如圖2所示,則操作正確的是_________

(3)規(guī)范操作后,請(qǐng)讀出圖3中彈簧秤的讀數(shù)為__________________N。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,平行線代表電場(chǎng)線,但未標(biāo)明方向,一個(gè)帶正電、電荷量為106C的粒子在電場(chǎng)中僅受電場(chǎng)力作用,當(dāng)它從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)動(dòng)能減少了105J。已知A點(diǎn)的電勢(shì)為-10 V,則以下判斷正確的是(

A. 粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖虛線l所示

B. 粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖虛線2所示

C. B點(diǎn)電勢(shì)為-20V

D. B點(diǎn)電勢(shì)為零

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