高三物理解答题中等难度题
高三物理解答题中等难度题查看答案及解析
如图所示, ABCD是由三部分光滑轨道平滑连接在一起组成的,AB为水平轨道, BCD是半径为R的半圆弧轨道,DE是半径为2R的圆弧轨道,BCD与DE相切在轨道最高点D,R=0.6m.质量为M=0.99 kg的小物块,静止在AB轨道上,一颗质量为m=0.01kg子弹水平射入物块但未穿出,物块与子弹一起运动,恰能贴着轨道内侧通过最高点从E点飞出.取重力加速度g=10m/s2,求:
(1)物块与子弹一起刚滑上圆弧轨道B点的速度;
(2)物块与子弹经过C点时受到的弹力的大小;
(3)若物块和子弹在CD段某点脱离轨道,求子弹打击前速度的取值范围.
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如图所示,水平面上固定一轨道,轨道所在平面与水平面垂直,其中bcd是一段以O为圆心、半径为R的圆弧,c为最高点,弯曲段abcde光滑,水平段ef粗糙,两部分平滑连接,a、O与ef在同一水平面上。可视为质点的物块静止于a点,某时刻给物块一个水平向右的初速度,物块沿轨道经过c点时,受到的支持力大小等于其重力的倍,之后继续沿轨道滑行,最后物块停在轨道的水平部分ef上的某处。已知物块与水平轨道ef的动摩擦因数为μ,重力加速度为g。求:
(1)物块经过c点时速度v的大小;
(2)物块在a点出发时速度v0的大小;
(3)物块在水平部分ef上滑行的距离x。
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如图所示,在竖直平面内半径为R的四分之一圆弧轨道AB、水平轨道BC与斜面CD平滑连接在一起,斜面足够长.在圆弧轨道上静止着N个半径为r(r << R)的光滑小球(小球无明显形变),小球恰好将圆弧轨道铺满,从最高点A到最低点B依次标记为1、2、3……N.现将圆弧轨道末端B处的阻挡物拿走,N个小球由静止开始沿轨道运动,不计摩擦与空气阻力,下列说法正确的是
A.N个小球在运动过程中始终不会散开
B.第1个小球从A到B过程中机械能守恒
C.第1个小球到达B点前第N个小球做匀加速运动
D.第1个小球到达最低点的速度
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如图所示,在竖直平面内半径为R的四分之一圆弧轨道AB、水平轨道BC与斜面CD平滑连接在一起,斜面足够长.在圆弧轨道上静止着N个半径为r(r << R)的光滑刚性小球,小球恰好将圆弧轨道铺满,从最高点A到最低点B依次标记为1、2、3…N.现将圆弧轨道末端B处的阻挡物拿走,N个小球由静止开始沿轨道运动,不计摩擦与空气阻力,下列说法正确的是( )
A.N个小球在运动过程中始终不会散开
B.第N个小球在斜面上能达到的最大高度为R
C.第1个小球到达最低点的速度>v>
D.第1个小球到达最低点的速度v<
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如图所示,在竖直平面内半径为R的四分之一圆弧轨道AB、水平轨道BC与斜面CD平滑连接在一起,斜面足够长.在圆弧轨道上静止着N个半径为r(r << R)的光滑刚性小球,小球恰好将圆弧轨道铺满,从最高点A到最低点B依次标记为1、2、3…N.现将圆弧轨道末端B处的阻挡物拿走,N个小球由静止开始沿轨道运动,不计摩擦与空气阻力,下列说法正确的是( )
A.N个小球在运动过程中始终不会散开
B.第N个小球在斜面上能达到的最大高度为R
C.第1个小球到达最低点的速度>v>
D.第1个小球到达最低点的速度v<
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如图所示,在竖直平面内半径为R的四分之一圆弧轨道AB、水平轨道BC与斜面CD平滑连接在一起,斜面足够长.在圆弧轨道上静止着N个半径为的光滑刚性小球,小球恰好将圆弧轨道铺满,从最高点A到最低点B依次标记为1、2、3……N.现将圆弧轨道末端B处的阻挡物拿走,N个小球由静止开始沿轨道运动,不计摩擦与空气阻力,下列说法正确的是( )
A. N个小球在运动过程中始终不会散开
B. 第1个小球到达最低点的速度
C. 第N个小球在斜面上向上运动时机械能增大
D. N个小球构成的系统在运动过程中机械能守恒,且总机械能
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(16分)素有“陆地冲浪”之称的滑板运动已深受广大青少年喜爱.如图所示是由足够长的斜直轨道,半径的凹形圆弧轨道和半径的凸形圆弧轨道三部分组成的模拟滑板组合轨道.这三部分轨道依次平滑连接,且处于同一竖直平面内.其中M点为凹形圆弧轨道的最低点,N点为凸形圆弧轨道的最高点,凸形圆弧轨道的圆心O与M点在同一水平面上.可视为质点,质量为的滑板从斜直轨道上的P点无初速度滑下,经M点滑向N点,P点距水平面的高度.不计一切阻力,取.求:
(1)滑板滑至M点时的速度;
(2)滑板滑至M点时,轨道对滑板的支持力;
(3)若滑板滑至N点时恰好对轨道无压力,则滑板的下滑点P距水平面的高度应变为多少.
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如图所示,光滑金属轨道由圆弧部分和水平部分组成,圆弧轨道与水平轨道平滑连接,水平部分足够长,轨道间距为L=1m,平直轨道区域有竖直向上的匀强磁场,磁感应强度为IT,同种材料的金属杆a、b长度均为L,a放在左端弯曲部分高h=0.45m处,b放在水平轨道上,杆ab的质量分别为ma=2kg,mb=1kg,杆b的电阻Rb=0.2Ω,现由静止释放a,已知杆a、b运动过程中不脱离轨道且不相碰,g取10m/s2,则
A. a、b匀速运动时的速度为2m/s
B. 当b的速度为1m/s时,b的加速度为3.75m/s2
C. 运动过程中通过b的电量为2C
D. 运动过程中b产生的焦耳热为1.5J
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