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精英家教網(wǎng) > 高中物理 > 題目詳情

如圖所示，將質(zhì)量m＝0.1kg的圓環(huán)套在固定的水平直桿上。環(huán)的直徑略大于桿的截面直徑。環(huán)與桿間動摩擦因數(shù)m＝0.8。對環(huán)施加一位于豎直平面內(nèi)斜向上，與桿夾角q＝53°的拉力F，使圓環(huán)以a＝4.4m/s²的加速度沿桿運(yùn)動，求F的大小。（取sin53°＝0.8，cos53°＝0.6，g＝10m/s²）。

試題分析：令

，解得

。當(dāng)

時，環(huán)與桿的上部接觸，受力如圖。

由牛頓第二定律，

，

聯(lián)立解得：

代入數(shù)據(jù)得

當(dāng)

時，環(huán)與桿的下部接觸，受力如圖。
由牛頓第二定律，

，

聯(lián)立解得：

代入數(shù)據(jù)得

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相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

根據(jù)玻爾理論，電子繞氫原子核運(yùn)動可以看作是僅在庫侖引力作用下的勻速圓周運(yùn)動，已知電子的電荷量為e，質(zhì)量為m，電子在第1軌道運(yùn)動的半徑為r₁，靜電力常量為k。
（1）電子繞氫原子核做圓周運(yùn)動時，可等效為環(huán)形電流，試計算電子繞氫原子核在第1軌道上做圓周運(yùn)動的周期及形成的等效電流的大��；
（2）氫原子在不同的能量狀態(tài)，對應(yīng)著電子在不同的軌道上繞核做勻速圓周運(yùn)動，電子做圓周運(yùn)動的軌道半徑滿足r_n=n²r₁，其中n為量子數(shù)，即軌道序號，r_n為電子處于第n軌道時的軌道半徑。電子在第n軌道運(yùn)動時氫原子的能量E_n為電子動能與“電子-原子核”這個系統(tǒng)電勢能的總和。理論證明，系統(tǒng)的電勢能E_p和電子繞氫原子核做圓周運(yùn)動的半徑r存在關(guān)系：E_p=-k

（以無窮遠(yuǎn)為電勢能零點）。請根據(jù)以上條件完成下面的問題。
①試證明電子在第n軌道運(yùn)動時氫原子的能量E_n和電子在第1軌道運(yùn)動時氫原子的能量E₁滿足關(guān)系式

②假設(shè)氫原子甲核外做圓周運(yùn)動的電子從第2軌道躍遷到第1軌道的過程中所釋放的能量，恰好被量子數(shù)n=4的氫原子乙吸收并使其電離，即其核外在第4軌道做圓周運(yùn)動的電子脫離氫原子核的作用范圍。不考慮電離前后原子核的動能改變，試求氫原子乙電離后電子的動能。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

已知地球繞太陽公轉(zhuǎn)的軌道半徑為r，周期為t，哈雷彗星繞太陽轉(zhuǎn)動一周的時間為T.設(shè)哈雷彗星的彗核到太陽的最近距離為R₁，求它到太陽的最遠(yuǎn)距離R₂.若T=76t，并設(shè)R₁=

r，則R₂的具體估算結(jié)果是多少？（用地球公轉(zhuǎn)軌道半徑r表示）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示.一輕質(zhì)彈簧一端系在墻上的O點，自由伸長到B點，今用一小物體m把彈簧壓縮到A點，然后釋放，小物體能運(yùn)動到C點靜止，物體與水平地面間的動摩擦因數(shù)恒定，試判斷下列說法正確的是（）

A．物體從A到B速度越來越大，從B到C速度越來越小

B．物體從A到B速度越來越小，從B到C加速度不變

C．物體從A到B先加速后減速，從B到C一直減速運(yùn)動

D．物體在B點受合外力為零

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，勁度系數(shù)k=20.0N/m的輕質(zhì)水平彈簧右端固定在足夠長的水平桌面上，左端系一質(zhì)量為M=2.0kg的小物體A，A左邊所系輕細(xì)線繞過輕質(zhì)光滑的定滑輪后與輕掛鉤相連。小物塊A與桌面的動摩擦因數(shù)μ=0.15，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。現(xiàn)將一質(zhì)量m=1.0kg的物體B掛在掛鉤上并用手托住，使滑輪右邊的輕繩恰好水平伸直，此時彈簧處在自由伸長狀態(tài)。釋放物體B后系統(tǒng)開始運(yùn)動，取g=10m/s²。

（1）求剛釋放時物體B的加速度a；
（2）求小物塊A速度達(dá)到最大時彈簧的伸長量x₁；
（3）已知彈簧彈性勢能

，x為彈簧形變量，求整個過程中小物體A克服摩擦力年做的總功W。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

一物體靜止在粗糙水平地面上，現(xiàn)用一大小為F₁的水平拉力拉動物體，經(jīng)過一段時間后其速度變?yōu)関，若將水平拉力的大小改為F₂，物體從靜止開始經(jīng)過同樣的時間后速度變?yōu)?v，對于上述兩個過程，用

、

分別表示拉力F₁、F₂所做的功，

、

分別表示前后兩次克服摩擦力所做的功，則（）

A．，	B．，-
C．，	D．，

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，高臺的上面有一豎直的

圓弧形光滑軌道，半徑R=

m，軌道端點B的切線水平。質(zhì)量M="5" kg的金屬滑塊(可視為質(zhì)點)由軌道頂端A由靜止釋放，離開B點后經(jīng)時間t="1" s撞擊在斜面上的P點。已知斜面的傾角

=37^o，斜面底端C與B點的水平距離x₀="3" m。g取10 m/s²，sin37^o =0．6，cos37^o =0．8，不計空氣阻力。

⑴求金屬滑塊M運(yùn)動至B點時對軌道的壓力大小
⑵若金屬滑塊M離開B點時，位于斜面底端C點、質(zhì)量m="1" kg的另一滑塊，在沿斜面向上的恒定拉力F作用下由靜止開始向上加速運(yùn)動，恰好在P點被M擊中。已知滑塊m與斜面間動摩擦因數(shù)

0.25，求拉力F大小
⑶滑塊m與滑塊M碰撞時間忽略不計，碰后立即撤去拉力F，此時滑塊m速度變?yōu)? m/s，仍沿斜面向上運(yùn)動，為了防止二次碰撞，迅速接住并移走反彈的滑塊M，求滑塊m此后在斜面上運(yùn)動的時間

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（1 6分）在某項娛樂活動中，要求質(zhì)量為m的物體輕放到水平傳送帶上，當(dāng)物體離開水平傳送帶后恰好落到斜面的頂端，且此時速度沿斜面向下。斜面長度為l=2.75m，傾角為

=37°，斜面動摩擦因數(shù)

₁=0.5。傳送帶距地面高度為h=2.1m，傳送帶的長度為L= 3m，傳送帶表面的動摩擦因數(shù)

₂=0.4，傳送帶一直以速度v傳= 4m/s逆時針運(yùn)動，g=10m/s²，sin37°=0.6,cos37°=0.8。求：
（1）物體落到斜面頂端時的速度；
（2）物體從斜面的頂端運(yùn)動到底端的時間；
（3）物體輕放在水平傳送帶的初位置到傳送帶左端的距離應(yīng)該滿足的條件。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

在光滑水平面上有一物塊始終受水平恒力F的作用而運(yùn)動，在其正前方固定一個足夠長的輕彈簧，如圖，當(dāng)物塊與彈簧接觸后向右運(yùn)動的過程中，下列說法正確的是

A．物塊接觸彈簧后即做減速運(yùn)動

B．物塊接觸彈簧后先加速后減速

C．當(dāng)彈簧處于壓縮量最大時，物塊的加速度等于零

D．當(dāng)物塊的速度為零時，它所受的合力為零

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