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2022-2023學(xué)年北京理工大學(xué)附中高三(上)第一次月考物理試卷(10月份)
>
試題詳情
如圖1所示為演示“過山車”原理的實驗裝置,該裝置由兩段傾斜直軌道與一圓軌道拼接組成,在圓軌道最低點處的兩側(cè)稍錯開一段距離,并分別與左右兩側(cè)的直軌道平滑相連。
某研學(xué)小組將這套裝置固定在水平桌面上,然后在圓軌道最高點A的內(nèi)側(cè)安裝一個薄片式壓力傳感器(它不影響小球運動,在圖中未畫出)。將一個小球從左側(cè)直軌道上的某處由靜止釋放,并測得釋放處距離圓軌道最低點的豎直高度為h,記錄小球通過最高點時對軌道(壓力傳感器)的壓力大小為F.此后不斷改變小球在左側(cè)直軌道上釋放位置,重復(fù)實驗,經(jīng)多次測量,得到了多組h和F,把這些數(shù)據(jù)標在F-h圖中,并用一條直線擬合,結(jié)果如圖2所示。為了方便研究,研學(xué)小組把小球簡化為質(zhì)點,并忽略空氣及軌道對小球運動的阻力,取重力加速度g=10m/s
2
.請根據(jù)該研學(xué)小組的簡化模型和如圖2所示的F-h圖分析:
(1)當釋放高度h=0.20m時,小球到達圓軌道最低點時的速度大小v;
(2)圓軌道的半徑R和小球的質(zhì)量m;
(3)若兩段傾斜直軌道都足夠長,為使小球在運動過程中始終不脫離圓軌道,釋放高度h應(yīng)滿足什么條件。
【考點】
動能定理的簡單應(yīng)用
;
牛頓第三定律的理解與應(yīng)用
;
繩球類模型及其臨界條件
.
【答案】
見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59
組卷:265
引用:5
難度:0.5
相似題
1.
如圖甲所示,質(zhì)量0.5kg的小物塊從右側(cè)滑上勻速轉(zhuǎn)動的足夠長的水平傳送帶,其位移與時間的變化關(guān)系如圖乙所示。圖線的0~3s段為拋物線,3~4.5s段為直線,(t
1
=3s時x
1
=3m)(t
2
=4.5s時x
2
=0)下列說法正確的是( ?。?/h2>
A.傳送帶沿逆時針方向轉(zhuǎn)動
B.傳送帶速度大小為1m/s
C.物塊剛滑上傳送帶時的速度大小為2m/s
D.0~4.5s內(nèi)摩擦力對物塊所做的功為-3J
發(fā)布:2024/11/17 23:30:1
組卷:373
引用:3
難度:0.5
解析
2.
如圖所示,一個質(zhì)量為m=1kg的小球從傾角為37°的坡面上的A點以初速度v
0
被水平拋出,經(jīng)過時間t=6s后,落在坡面上B點,不計空氣阻力,重力加速度大小為g=10m/s
2
,取sin37°=0.6,cos37°=0.8,下列說法正確的是( ?。?/h2>
A.小球在空中飛行的位移大小為240m
B.小球拋出的初速度v
0
=30m/s
C.小球從A運動到B過程中動能增加了900J
D.小球落在B點前瞬間重力的功率為600W
發(fā)布:2024/11/12 1:0:1
組卷:291
引用:1
難度:0.5
解析
3.
傳送帶以恒定速率順時針傳動,物塊以一定的初速度沖上傳送帶。物塊的動能E
K
隨時間t變化的圖線可能正確的是( ?。?/h2>
A.
B.
C.
D.
發(fā)布:2024/11/12 19:0:1
組卷:246
引用:3
難度:0.8
解析
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