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162712. (2023•铁一中学•高一下期中) 如图所示,半径为R的圆管BCD竖直放置,一可视为质点的质量为m的小球以某一初速度从A点水平抛出,恰好从B点沿切线方向进入圆管,到达圆管最高点D后水平射出。已知小球在D点对管下壁压力大小为mg,且A、D两点在同一水平线上,BC弧对应的圆心角θ=60°,不计空气阻力。求:
(1)小球在A点初速度的大小;
(2)小球在D点角速度的大小;
(3)小球在圆管内运动过程中克服阻力做的功。
共享时间:2023-05-10 难度:3
[考点]
平抛运动速度的计算,物体在环形竖直轨道内的圆周运动,动能定理的简单应用,
[答案]
见试题解答内容
[解析]
解:(1)小球从A到B做平抛运动,竖直方向由速度位移的关系式得:
vy2=2gR(1+cos 60°)
解得:vy
在B点:将受到分解如图所示,由几何关系得:
v0
(2)在D点,由向心力公式得:
mg﹣mg=m
解得:vD
根据角速度与线速度的关系得:
ω=
(3)从A到D全过程由动能定理得:
﹣WmvD2mv02
解得:WmgR
答:(1)小球在A点初速度的大小是
(2)小球在D点角速度的大小是
(3)小球在圆管内运动过程中克服阻力做的功为mgR。

[点评]
本题考查了"平抛运动速度的计算,物体在环形竖直轨道内的圆周运动,动能定理的简单应用,",属于"典型题",熟悉题型是解题的关键。
转载声明:
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考点说明
灰色代表去掉的考点,绿色代表未变动的考点,红色代表新增的考点
229806. (2022•铁路中学•高一下一月) 以16m/s的速度水平抛出一石子,石子落地时速度方向与抛出时速度方向成37°,不计空气阻力,那么石子落地时的速度是多大?石子抛出点与落地点的高度差是多少?(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2
共享时间:2022-04-21 难度:2 相似度:1.67
182052. (2020•西安中学•高三上期中) 德优题库如图所示,在高h1=30m的光滑水平平台上,物块A以初速度v0水平向右运动,与静止在水平台上的物块B发生碰撞,mB=2mA=30kg,碰撞后物块A静止,物块B以一定的水平速度向右滑下平台,做平抛运动,并恰好沿光滑圆弧形轨道BC的B点的切线方向进入圆弧形轨道,B点的高度h2=15m,圆弧轨道的圆心O与平台等高,轨道最低点C的切线水平,并与地面上长为L=70m的水平粗糙轨道CD平滑连接,物块B沿轨道BCD运动与右边墙壁发生碰撞。已知g取10m/s2。求:
(1)物块A初速度v0的大小;
(2)物体滑到C点时对轨道的压力;
(3)若小物块与墙壁只发生一次碰撞,碰后速度等大反向,反向运动过程中没有冲出B点,最后停在轨道CD上的某点p(p点没画出)。设小物块与轨道CD之间的动摩擦因数为μ,求μ的取值范围。
共享时间:2020-11-27 难度:3 相似度:1.34
230234. (2021•长安区一中•月考) 某砂场为提高运输效率,研究砂粒下滑的高度与砂粒在传送带上运动的关系,建立如图所示的物理模型。竖直平面内有一倾角θ=37°的直轨道AB,其下方右侧放置一水平传送带,直轨道末端B与传送带间距可近似为零,但允许砂粒通过。转轮半径R=0.4m、转轴间距L=2m的传送带以恒定的线速度逆时针转动,转轮最低点离地面的高度H=2.2m。现将一小物块放在距离传送带高h处静止释放,假设小物块从直轨道B端运动到达传送带上C点时,速度大小不变,方向变为水平向右。已知小物块与直轨道和传送带间的动摩擦因数均为μ=0.5.(sin37°=0.6)
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(1)若h=2.4m,求小物块到达B端时速度的大小;
(2)若小物块落到传送带左侧地面,求h需要满足的条件;
(3)改变小物块释放的高度h,小物块从传送带的D点水平向右抛出,求小物块落地点到D点的水平距离x与h的关系式及h需要满足的条件。
共享时间:2020-12-01 难度:3 相似度:1.34
163063. (2022•长安区一中•高一下期中) 德优题库如图所示,竖直圆筒内壁光滑,半径为R,顶部有入口A,在A的正下方h处有出口B,一质量为m的小球从入口A沿圆筒壁切线方向水平射入圆筒内,要使球从B处飞出,小球进入入口A处的速度v0应满足什么条件?
共享时间:2022-05-27 难度:1 相似度:1.33
163134. (2021•长安区一中•高二上期中) 德优题库如图所示,在离地高度为H的水平桌面上,一个质量为m的物体被人斜向上抛出,它到达地面时的速度大小为v,不计空气阻力,求:
(1)物体运动至水平桌面下h处的A点时,所具有的动能是多大;
(2)人对该物体做的功是多少?
共享时间:2021-11-12 难度:1 相似度:1.33
181889. (2024•田家炳中学•高一下期中) 德优题库地面上有一个半径为R的圆形跑道,高为h的平台边缘上的P点在地面上P'点的正上方,P'与跑道圆心O的距离为L(L>R),如图所示。跑道上停有一辆小车,现从P点水平抛出小沙袋,使其落入小车中(沙袋和小车均可视为质点,沙袋所受空气阻力不计,重力加速度为g)。问:
(1)当小车分别位于A点和B点时(∠AOB=90°),沙袋被抛出时的初速度各为多大?
(2)要使沙袋落在跑道上,则沙袋被抛出时的初速度v0在什么范围内?
(3)若小车沿跑道顺时针运动,当小车恰好经过A点时,将沙袋抛出,为使沙袋能在B处落入小车中,小车的速率v应满足什么条件?
共享时间:2024-05-25 难度:1 相似度:1.33
162713. (2023•铁一中学•高一下期中) 德优题库冰壶比赛是在水平冰面上进行的体育项目,比赛场地示意图如图所示。比赛时,运动员脚蹬起蹬器,身体成跪式手推冰壶从本垒圆心O向前滑行,至前卫线时放开冰壶使其沿直线OO′滑向营垒圆心O′,为使冰壶能在冰面上滑的更远,运动员可用毛刷刷冰面以减小冰壶与冰面间的动摩擦因数。已知O点到前卫线的距离d=4m,O、O′之间的距离L=30.0m,冰壶的质量为20kg,冰壶与冰面间的动摩擦因数μ1=0.008,用毛刷刷过冰面后动摩擦因数减小到μ2=0.004,营垒的半径R=1m,g取10m/s2
(1)若不刷冰面,要使冰壶恰好滑到O′点,运动员对冰壶的推力多大?
(2)若运动员对冰壶的推力为10N,要使冰壶滑到营垒内,用毛刷刷冰面的距离是多少?
共享时间:2023-05-10 难度:1 相似度:1.33
182015. (2022•高新五中•高一下期中) 德优题库如图所示,从倾角为θ的斜面上的A点,以水平速度v0抛出一个小球,不计空气阻力,它落到斜面上的B点,求所用的时间.
共享时间:2022-05-28 难度:1 相似度:1.33
161814. (2022•长安区一中•高一下期末) 德优题库如图所示,B为竖直圆轨道的左端点,它和圆心O的连线与竖直方向的夹角为α,一小球在圆轨道左侧的A点以速度v0平抛,恰好沿B点的切线方向进入圆轨道.已知重力加速度为g。求A点与B点间的水平距离。
共享时间:2022-07-26 难度:1 相似度:1.33
182400. (2020•西安中学•高一下期中) 如图所示,质量为m的小球用长为L的轻质细线悬于O点,与O点处于同一水平线上的P点处有一个光滑的细钉。已知OP=,在A点给小球一个水平向左的初速度v0,发现小球恰能到达跟P点在同一竖直线上的最高点B,则:
(1)小球到达B点时的速率?
(2)若不计空气阻力,则初速度v0为多少?
(3)若初速度v0=3,则在小球从A到B的过程中空气阻力做了多少功?
共享时间:2020-05-25 难度:1 相似度:1.33
162345. (2024•西工大附中•高一下期中) 一小球从空中某点水平抛出,经过A、B两点,已知小球在A点的速度大小为v0、方向与水平方向成30°角,小球在B点的速度方向与水平方向成60°角。不计空气阻力,重力加速度为g,求小球由A到B的运动时间及A、B两点间的距离。
共享时间:2024-05-15 难度:1 相似度:1.33
182535. (2019•西安中学•高一上期末) 平抛一物体,当抛出1s时它的速度方向与水平方向的夹角为30°,落地时速度方向与水平方向成60°角,不计空气阻力,取g=10m/s2,求:
(1)初速度大小:
(2)落地速度大小;
(3)抛出点离水平地面的高度。
共享时间:2019-02-03 难度:1 相似度:1.33
161051. (2024•西安中学•高一上期末) 跳台滑雪是最具观赏性的冰雪运动项目之一,图甲所示的跳台滑雪比赛场地可简化为图乙所示的雪道示意图。运动员从助滑道的起点由静止开始下滑,到达起跳点O时,借助设备和技巧,从倾角α=30°的斜面顶端O点以v0=20m/s的初速度飞出,初速度方向与斜面的夹角θ=60°,图中虚线为运动员在空中的运动轨迹,A为轨迹的最高点,B为轨迹上离斜面最远的点,C为过B点作竖直线与斜面的交点。不计空气阻力,运动员可视为质点,重力加速度大小取g=10m/s2。求:
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(1)运动员从O点运动到A点的时间;
(2)O、C两点间的距离。
共享时间:2024-02-27 难度:1 相似度:1.33
161624. (2023•高新一中•高一上期末) 德优题库刀削面是西北人喜欢的面食之一,全凭刀削得名。如图所示,将一锅水烧开,拿一块面团放在锅旁边较高处,用刀飞快地削下一片片很薄的面片,面片便水平飞向锅中。假定面团到锅的上沿的竖直距离为0.8m,到锅上沿最近的水平距离为0.8m,锅的直径为0.4m。已知重力加速度g取10m/s2,不计空气阻力,面片可视作质点。求:
(1)面片落到锅中所用时间;
(2)若保证削出的面片落入锅中,面片的水平初速度应满足什么条件。
共享时间:2023-03-02 难度:1 相似度:1.33
161728. (2022•西安一中•高一下期末) 如图为一架简易的投石机示意图,该装置由一根一端开口长为x0的光滑硬质塑料管和固定于另一端的轻弹簧组成,并通过铰链固定于木架上.不用时弹簧自由端恰与管口齐平;现在弹簧上端放置一质量为m的光滑小钢珠,当将管子向右转动到与竖直面成60°的位置时,弹簧长度变为x0.此时快速向左拨动管子,钢珠恰好在管子竖直时从管口飞出,并垂直击中正前方的目标靶靶心.已知目标靶靶心离竖直杆顶的水平距离为L,竖直距离为,试分析:
(1)若将管子缓慢转动到竖直位置,求小钢珠距管底部的距离;
(2)若在(1)过程中弹簧对小钢珠做的功为W1,试求管壁对小球做的功W2
(3)小钢珠击中靶心时的动能.
共享时间:2022-07-11 难度:4 相似度:1.17

yoh@dyw.com

2023-05-10

高中物理 | 高一下 | 计算题

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2020*西工大*期末
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