题目内容

【题目】如图所示，是某兴趣小组举行遥控赛车比赛示意图。一质量为m的小赛车从水平轨道的A点由静止出发，沿着动摩擦因数为μ的水平直线运动L后，从B点进入竖直光滑、半径为R的半圆形轨道，并通过最高点C完成比赛其中，B点是半圆轨道的最低点，也是水平轨道与竖直半圆轨道的平滑相切点。赛车通电后以额定功率P起动，重力加速度为g。现要完成赛车的比赛。求

(1)赛车电动机工作的最短时间；

(2)赛车从最高点C飞出的最大距离。

【答案】（1） （2）

【解析】

(1)当赛车恰好过C点时在B点对轨道压力最小，

赛车在C点对有：mg=m

解得vC=…①

赛车从A到C的整个过程中，运用动能定理：pt-μmgL-2mgR=

联立解得：t=；

（2）赛车由B到C机械能守恒，

平抛运动，水平方向：xm=vCt

竖直方向：2R=

赛车从A到B，功率P=Fvm

F=f=μmg

联立以上各式得：xm=

练习册系列答案
相关题目

【题目】如图为“验证动能定理”的实验装置．钩码质量为m，小车和砝码的总质量M＝300g．实验中用钩码重力的大小作为细绳对小车拉力的大小．实验主要过程如下：

①安装实验装置；

②分析打点计时器打出的纸带，求出小车的速度；

③计算小车的动能增量和对应细绳拉力做的功，判断两者是否相等．

(1)以下关于该实验的说法中正确的是________．

A．调整滑轮高度使细绳与木板平行

B．为消除阻力的影响，应使木板右端适当倾斜

C．在质量为10g、50g、80g的三种钩码中，挑选质量为80g的钩码挂在挂钩P上最为合理

D．先释放小车，然后接通电源，打出一条纸带

(2)在多次重复实验得到的纸带中选择点迹清晰的一条．测量如图，打点周期为T，当地重力加速度为g.用题中的有关字母写出验证动能定理的表达式________．

(3)写出两条引起实验误差的原因________________________；________________________.

【答案】 AB 长度测量的误差 用mg代替绳子的拉力

【解析】解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的操作步骤和数据处理以及注意事项，了解平衡摩擦力的方法；由匀变速运动的推论求出滑块的瞬时速度，代入动能定理表达式即可正确解题。

(1)小车运动中受到重力、支持力、绳的拉力、摩擦力四个力的作用．首先若要使小车受到合力等于绳上的拉力，必须保证：摩擦力被平衡、绳的拉力平行于接触面，故A、B正确；在保证钩码重力等于细绳上的拉力及上述前提下对小车有：，对钩码：，解之有，可见只有当时才有 ，故应选用10g的钩码最为合理，C错误．打点计时器的使用要求是先接通电源，待其工作稳定后再释放小车，D错误．

(2)由题图知、，故动能变化量为，合力所做功，故需验证的式子为

(3)从产生的偶然误差考虑有长度测量的误差；从系统误差产生的角度考虑有用mg代替绳子的拉力、电源频率不稳定、摩擦力未完全被平衡等引起的误差(答案合理皆可)．

【题型】实验题
【结束】
90

【题目】某探究小组要尽可能精确地测量电流表○A1 的满偏电流，可供选用的器材如下：

A.待测电流表A1 (满偏电流Imax约为800 μA、内阻r1约为100Ω，表盘刻度均匀、总格数为N)

B.电流表A2 (量程为0.6 A、内阻r2＝0.1Ω)

C.电压表V (量程为3V、内阻RV＝3kΩ)

D.滑动变阻器R(最大阻值为20 Ω)

E.电源E(电动势有3V、内阻r约为1.5Ω)

F.开关S一个，导线若干

(1)该小组设计了图甲、图乙两个电路图，其中合理的是________(选填“图甲”或“图乙”)．

(2)所选合理电路中虚线圈处应接入电表________(选填“B”或“C”)．

(3)在开关S闭合前，应把滑动变阻器的滑片P置于________端(选填“a”或“b”)．

(4)在实验中，若所选电表的读数为Z，电流表A1的指针偏转了n格，则可算出待测电流表A1的满偏电流Imax＝________.

【题目】跳伞运动员做低空跳伞表演，当直升飞机悬停在离地面225m高时，运动员离开飞机作自由落体运动。运动5s后，打开降落伞，展伞后运动员匀减速下降。若运动员落地速度为取，求：

运动员展伞时，离地面的高度为多少？

求匀减速下降过程中的加速度

求运动员在空中运动的时间。

【题目】回旋加速器是加速带电粒子的装置，其核心部分是分别与高频交流电极相连接的两个D形金属盒，两盒间的狭缝中形成的周期性变化的电场，使粒子在通过狭缝时都能得到加速，两D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中，如图所示，要增大带电粒子射出时的动能，则下列说法中正确的是（ ）

A. 增大磁场的磁感应强度 B. 增大匀强电场间的加速电压

C. 增大D形金属盒的半径 D. 减小狭缝间的距离

【题目】三颗人造地球卫星A、B、C在同一平面内沿不同的轨道绕地球做匀速圆周运动，且绕行方向相同，已知RA＜RB＜RC.若在某一时刻，它们正好运行到同一条直线上，如下图所示．那么再经过卫星A的四分之一周期时，卫星A、B、C的位置可能是下图中的(　　)

A. B.

C. D.

【题目】如图所示，在足够大的光滑水平桌面上，有一个质量为10－2kg的小球，静止在该水平桌面内建立的直角坐标系xOy的坐标原点O。现突然沿x轴正方向对小球施加大小为2×10－2N的外力F0，使小球从静止开始运动，在第1s末所加外力F0大小不变，方向突然变为沿y轴正方向，在第2s后，所加外力又变为另一个不同的恒力F。求：

(1)在第1末，小球的速率；

(2)在第2s末，小球的位移；

(3)要使小球在第3s末的速度变为零所加的恒力F(保留两位有效数字)

【题目】如图所示是由电源E、灵敏电流计G、滑动变阻器R和平行板电容器C组成的电路，开关S闭合．在下列四个过程中，灵敏电流计中有方向由a到b电流的是

A．将滑动变阻器R的滑片向右移动

B．在平行板电容器中插入电介质

C．减小平行板电容器两极板间的距离

D．减小平行板电容器两极板的正对面积

【题目】如图所示,质量为m的铜棒长为a,棒的两端与长为L的细软铜线相连,吊在磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场中当棒中通过恒定电流I后,铜棒向上摆动,最大偏角=60°，重力加速度为g,以下说法不正确的是

A. 铜棒中电流的大小

B. 铜棒从开始摆至最大摆角的过程中,速度先增大后减小

C. 铜棒在摆动过程中的最大速率

D. 铜棒达到最大摆角处时每根细线上的拉力为T=mg/2

【题目】如图所示的电路中，A 1 、A 2 为完全相同的灯泡，线圈L 的电阻忽略不计.下列说法中正确的是 （ ）

A. 闭合开关K接通电路时，A 2 先亮A 1 后亮，最后一样亮

B. 闭合开关K接通电路瞬间，A 1 和A 2 同时变亮

C. 断开开关K切断电路时，A 2 立即熄灭A 1 过一会儿才熄灭

D. 断开开关K切断电路时，A 1 ，A 2 立即熄灭

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