17.如圖所示,小物塊位于固定在地面的半徑為R的半球的頂端,若給小物塊以水平的初速度v0時(shí)物塊對(duì)半球剛好無壓力,則下列說法正確的是( 。
A.小物塊將沿著球面運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后落地
B.小物塊立即離開球面做平拋運(yùn)動(dòng)
C.小物塊落地時(shí)水平位移為$\sqrt{2}$R
D.物塊落地時(shí)速度的方向與地面成45°角

分析 物塊對(duì)球頂恰無壓力,說明此時(shí)恰好是物體的重力作為圓周運(yùn)動(dòng)的向心力,物體離開半球頂端后將做平拋運(yùn)動(dòng),根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律分析即可求得結(jié)果.

解答 解:A、物塊對(duì)球頂恰無壓力,說明此時(shí)恰好是物體的重力作為圓周運(yùn)動(dòng)的向心力,物體離開半球頂端后將做平拋運(yùn)動(dòng),所以A錯(cuò)誤,B正確.
C、物體做平拋運(yùn)動(dòng),由x=v0t,R=$\frac{1}{2}$gt2 以及mg=$\frac{{mv}_{0}^{2}}{R}$得:x=$\sqrt{2}$R,所以C正確.
D、物體做平拋運(yùn)動(dòng),由R=$\frac{1}{2}$gt2,可得t=$\sqrt{\frac{2R}{g}}$,所以豎直方向上的速度 Vy=gt=$\sqrt{2Rg}$,夾角tanθ=$\frac{{v}_{y}}{{v}_{0}}$=$\sqrt{2}$,所以與地面的夾角不是45°,所以D錯(cuò)誤.
故選:BC

點(diǎn)評(píng) 該題考查平拋運(yùn)動(dòng),能正確分析在最高點(diǎn)時(shí)小球?qū)Π肭驘o壓力,即此時(shí)小球所受重力剛好提供小球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力是解答的關(guān)鍵.并由此展開討論即可.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

7.某同學(xué)利用電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和氣墊導(dǎo)軌做驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的實(shí)驗(yàn).氣墊導(dǎo)軌裝置如圖 (a)所示,所用的氣墊導(dǎo)軌裝置由導(dǎo)軌、滑塊、彈射架等組成.在空腔導(dǎo)軌的兩個(gè)工作面上均勻分布著一定數(shù)量的小孔,向?qū)к壙涨粌?nèi)不斷通入壓縮空氣,空氣會(huì)從小孔中噴出,使滑塊穩(wěn)定地漂浮在導(dǎo)軌上,這樣就大大減小了因滑塊和導(dǎo)軌之間的摩擦而引起的誤差.

(1)下面是實(shí)驗(yàn)的主要步驟:
①安裝好氣墊導(dǎo)軌,調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌的調(diào)節(jié)旋鈕,使導(dǎo)軌水平;
②向氣墊導(dǎo)軌通入壓縮空氣;
③把電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在緊靠氣墊導(dǎo)軌左端彈射架的外側(cè),將紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器與彈射架并固定在滑塊1的左端,調(diào)節(jié)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的高度,直至滑塊拖著紙帶移動(dòng)時(shí),紙帶始終在水平方向;
④使滑塊1擠壓導(dǎo)軌左端彈射架上的橡皮繩;
⑤把滑塊2放在氣墊導(dǎo)軌的中間;
⑥先開電源,然后釋放滑塊,讓滑塊帶動(dòng)紙帶一起運(yùn)動(dòng);
⑦取下紙帶,重復(fù)步驟④⑤⑥,選出理想的紙帶如圖 (b)所示;
⑧測(cè)得滑塊1的質(zhì)量310g,滑塊2(包括橡皮泥)的質(zhì)量為205g.
完善實(shí)驗(yàn)步驟⑥的內(nèi)容.
(2)已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔0.02 s打一個(gè)點(diǎn),計(jì)算可知兩滑塊相互作用以前系統(tǒng)的總動(dòng)量為0.620 kg•m/s;兩滑塊相互作用以后系統(tǒng)的總動(dòng)量為0.618 kg•m/s(保留三位有效數(shù)字).
(3)試說明(2)中兩結(jié)果不完全相等的主要原因是紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器限位孔有摩擦力的作用.

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

8.(1)某課題小組在《互成角度的兩個(gè)共點(diǎn)力的合成》實(shí)驗(yàn)中,做好實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備后,先用兩個(gè)彈簧秤把橡皮條的結(jié)點(diǎn)拉到某一位置O,此時(shí)他們需要記錄的是兩個(gè)彈簧秤的讀數(shù),兩個(gè)細(xì)線套的方向和橡皮條結(jié)點(diǎn)的位置,接著用一個(gè)彈簧秤拉橡皮條,要特別注意的是把橡皮條的結(jié)點(diǎn)拉到同一位置O.
(2)如圖所示,在《互成角度的兩個(gè)共點(diǎn)力的合成》實(shí)驗(yàn)中,若先用互成銳角(α+β<90°)的兩個(gè)力F1和F2把橡皮條的結(jié)點(diǎn)拉到位置O,然后保持F2的彈簧秤的示數(shù)不變而逐漸增大β角,在此過程中,若要保持O點(diǎn)位置不動(dòng),則另一個(gè)彈簧秤拉力的大小F1和方向與原來相比可能發(fā)生的變化是:A.
A.Fl一直變大,角α先變大后變小
B.Fl一直變大,角α先變小后變大
C.Fl一直變小,角α先變大后變小
D.Fl一直變小,角α先變小后變大.

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

5.長(zhǎng)為L(zhǎng)=0.4m的細(xì)繩拴著小水桶繞固定軸在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng),桶中有質(zhì)量m=0.8kg的水,求:在最高點(diǎn)時(shí),水不流出的最小速率是多少?(g=10m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

12.“嫦娥一號(hào)”在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空,準(zhǔn)確進(jìn)入預(yù)定軌道.隨后,“嫦娥一號(hào)”經(jīng)過變軌和制動(dòng)成功進(jìn)入環(huán)月軌道.如圖所示,陰影部分表示月球,設(shè)想飛船在圓形軌道Ⅰ上作勻速圓周運(yùn)動(dòng),在圓軌道Ⅰ上飛行n圈所用時(shí)間為t到達(dá)A點(diǎn)時(shí)經(jīng)過暫短的點(diǎn)火變速,進(jìn)入橢圓軌道Ⅱ,在到達(dá)軌道Ⅱ近月點(diǎn)B點(diǎn)時(shí)再次點(diǎn)火變速,進(jìn)入近月圓形軌道Ⅲ,而后飛船在軌道Ⅲ上繞月球作勻速圓周運(yùn)動(dòng),在圓軌道Ⅲ上飛行n圈所用時(shí)間為$\frac{t}{8}$.不考慮其它星體對(duì)飛船的影響,求:
(1)月球的平均密度是多少?
(2)飛船從軌道Ⅱ上遠(yuǎn)月點(diǎn)A運(yùn)動(dòng)至近月點(diǎn)B所用的時(shí)間.
(3)如果在Ⅰ、Ⅲ軌道上有兩只飛船,它們繞月球飛行方向相同,某時(shí)刻兩飛船相距最近(兩飛船在月球球心的同側(cè),且兩飛船與月球球心在同一直線上),則經(jīng)過多長(zhǎng)時(shí)間,他們又會(huì)相距最近?

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

2.由波源產(chǎn)生的一列簡(jiǎn)諧橫波,沿x軸正方向傳播,在t=0時(shí)刻的波形如圖所示,質(zhì)點(diǎn)P的x坐標(biāo)為3m.已知波源在一分鐘之內(nèi)完成全振動(dòng)75次.在x=40m處有一處于靜止?fàn)顟B(tài)的接收器(圖中沒有畫出),下列說法正確的是( 。
A.質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)速度為5m/s
B.橫坐標(biāo)為15m的質(zhì)點(diǎn)在t=0.4s時(shí)恰好位于波峰
C.t=0時(shí)刻開始,當(dāng)質(zhì)點(diǎn)P第一次位于平衡位置時(shí),橫坐標(biāo)為17m的質(zhì)點(diǎn)恰好位于波谷
D.若波源沿x軸正方向運(yùn)動(dòng),接收器接收到的波的頻率可能為0.25Hz

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

9.圖為沿x軸向右傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t=1.2s時(shí)的波形,位于坐標(biāo)原點(diǎn)處的觀察者測(cè)到在4s內(nèi)有10個(gè)完整的波經(jīng)過該點(diǎn).則波速為5m/s,質(zhì)點(diǎn)P在4s內(nèi)通過的路程為0.04m.

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

6.某同學(xué)利用如圖(a)所示裝置測(cè)量當(dāng)?shù)刂亓铀俣龋畬?shí)驗(yàn)時(shí),通過電磁鐵控制小球從P處自由下落,小鐵球依次通過兩個(gè)光電門Ⅰ、Ⅱ,測(cè)得遮光時(shí)間分別為△t1和△t2,兩光電門中心的高度差為h,用螺旋測(cè)微器測(cè)得小鐵球直徑的示數(shù)如圖(b)所示,則小鐵球的直徑D=5.699mm,計(jì)算重力加速度的表達(dá)式為g=$\frac{1}{2h}$(($\frac{D}{△{t}_{2}}$)2-($\frac{D}{△{t}_{1}}$)2)(用測(cè)定的物理量的符號(hào)表示);為了減小實(shí)驗(yàn)誤差,以下建議合理的是BC
A.減小光電門Ⅰ、Ⅱ間的高度差
B.換用密度更大、體積更小的金屬球
C.多次改變光電門Ⅰ、Ⅱ的位置,測(cè)量g并求其平均值.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

7.如圖所示是游樂園內(nèi)某種過山車的示意圖.半徑為R=5.0m的光滑圓形軌道固定在傾角為θ=37°的斜軌道面上的A點(diǎn),圓軌道的最高點(diǎn)D與車(視為質(zhì)點(diǎn))的初始位置P點(diǎn)平齊,B為圓軌道的最低點(diǎn),C點(diǎn)與圓心O等高,圓軌道與斜軌道PA之間平滑連接.小車從P點(diǎn)由靜止開始下滑,恰好到達(dá)C點(diǎn).已知g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,車的質(zhì)量m=100kg.求:
(1)小車經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度大小vB;
(2)小車與斜軌道的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ(保留兩位小數(shù));
(3)小車從P點(diǎn)滑下,為使小車恰好能通過圓形軌道的最高點(diǎn)D,則它在P點(diǎn)沿斜面向下的初速度v0.(保留根號(hào))

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同步練習(xí)冊(cè)答案