精品解析:黑龙江省鹤岗市第一中学2023-2024学年高一下学期4月月考物理试卷
2025-09-17
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高一 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-阶段检测 |
| 学年 | 2024-2025 |
| 地区(省份) | 黑龙江省 |
| 地区(市) | 鹤岗市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 6.21 MB |
| 发布时间 | 2025-09-17 |
| 更新时间 | 2025-09-17 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-09-17 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/53955987.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
鹤岗市第一中学2023-2024学年高一下学期4月月考
物理试题
一、单选题(每题 4 分,共 28 分)
1. 某同学用手机的连拍功能记录了小球做平抛运动每隔相等时间内的位置,照片如图。由此可知,小球在相等时间内( )
A. 竖直位移始终相等 B. 竖直位移越来越小
C. 水平位移始终相等 D. 水平位移越来越大
【答案】C
【解析】
【详解】CD.小球做平抛运动,水平方向上做匀速直线运动,小球在相等时间内,水平位移始终相等,故C正确,D错误;
AB.竖直方向上小球做自由落体运动,在相等时间内,竖直位移越来越大,故AB错误。
故选C。
2. 如图为北京冬奥会中短道速滑比赛中运动员过弯道时的照片。若此时运动员可视为在水平冰面上做匀速圆周运动,则运动员受到冰面的作用力( )
A. 大小不变,方向变化 B. 大小方向均不变
C 大小变化,方向不变 D. 大小方向均变化
【答案】A
【解析】
【详解】运动员在水平冰面上做匀速圆周运动,冰面对运动员的作用力和运动员所受重力的合力提供向心力,向心力大小不变,方向不断改变,故运动员受到冰面的作用力大小不变,方向变化。
故选A。
3. 如图所示,排球比赛中运动员将排球从M点水平击出,排球飞到P点时,被对方运动员击出,排球又斜向上飞经O点后落到M点正下方的N点,N点与P点等高,轨迹的最高点Q与M等高,不计空气阻力。下列说法正确的有( )
A. 排球由M点到P点,和由P点到N点两次飞行过程中加速度不同
B. 排球由M点到P点,和由P点到N两次飞行过程中重力对排球做的功相等
C. 排球离开M点的速率与经过Q点的速率相同
D. 排球到达P点时重力的瞬时功率和离开P点时重力的瞬时功率大小相同
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A.不计空气阻力,排球两次在空中只受重力作用,加速度为g,A错误;
B.设排球的抛体高度为h,第一次从M到P,重力做正功为
第二次做斜上抛运动从P到Q到N点,重力做功为零,排球两次飞行过程中重力对排球做的功不相等,B错误;
C.排球从M到P和从Q到N都是平抛运动,在M、Q点均只有水平方向的速度,高度h相同,由
运动时间相同,但
由
可推出离开M点的速度大于经过Q点的速度, C错误;
D.从P到Q竖直方向做的是竖直上抛运动,从M到P竖直方向做的是自由落体运动,上升和下落的高度相同,排球到达P点时竖直方向的瞬时速度和离开P点时竖直方向的瞬时速度大小相同,则重力的瞬时功率
排球到达P点时重力的瞬时功率和离开P点时重力的瞬时功率大小相同,D正确。
故选D。
4. 2021年10月16日,神舟十三号载人飞船发射取得圆满成功,顺利将翟志刚、王亚平、叶光富三位航天员送入太空,航天员进驻天和核心舱开始太空科研。天和核心舱距离地面的高度约,绕地球的运动可近似为匀速圆周运动,已知地面的重力加速度为,地球半径约。根据以上信息可估算出核心舱所处位置的重力加速度约为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】航天员所处位置受到的重力等于地球的万有引力,则在地球表面有
在核心舱所处位置有
联立可得核心舱所处位置的重力加速度为
解得
B正确,ACD错误;
故选B。
5. 某同学在篮球场上投篮,将篮球(视为质点)斜向上抛出,抛出时其速度方向与水平方向的夹角为,落入篮筺时篮球的速度方向斜向下,且与水平方向的夹角为,不计空气阻力,篮球从出手到落入篮筺的过程中,上升的时间与下降的时间之比为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】由水平方向分速度相等,可知
解得
故选C。
6. 如图所示,某同学将一玻璃球放入半球形的碗中,为球心,先后让玻璃球在碗中两个不同高度的水平面内做速圆周运动,其中玻璃球与半球形碗的中心连线与竖直方向的夹角为,BO与竖直方向的夹角为,则在、两个位置上玻璃球所受的向心力大小之比为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】受力分析可知,玻璃球所受的合力提供其做圆周运动的向心力,有
所以在A、B两个位置上玻璃球所受的向心力大小之比为。
故选A。
7. 小明从斜面底端斜向右上方抛出两个完全相同小球(视为质点),A球恰好落到斜面顶端,B球恰好落到斜面中点,且两球落到斜面上时的速度方向均刚好水平,不计空气阻力,则( )
A. 抛出后,A球在空中运动时间为B球在空中运动时间的2倍
B. 抛出时,A球的速度大小为B球速度大小的2倍
C. 落到斜面上时,A球的速度大小为B球速度大小的倍
D. 抛出时,A球的速度方向与水平方向的夹角大于B球的速度方向与水平方向的夹角
【答案】C
【解析】
【详解】A.此题情景为逆向平抛运动,由
可得
可知A球在空中运动的时间为B球在空中运动时间的倍,选项A错误;
BC.在竖直方向,则有
可知抛出时A、B两球在竖直方向的速度大小之比为,在水平方向,则有
可知抛出时A、B两球在水平方向的速度大小之比,则落到斜面上时A、B两球的速度大小之比为,又由
可知抛出A球的速度大小为B球速度大小的倍,选项B错误,C正确;
D.设小球抛出时速度方向与水平方向的夹角为α,则有
可得
则抛出时A、B两球的速度方向相同,选项D错误。
故选C。
二、多选题(每题 6 分,共 18 分)
8. 2020年7月23日12时41分,长征五号运载火箭在中国文昌航天发射场点火起飞,成功将天问一号火星探测器送入预定轨道。预计在2021年初,天问一号火星探测器进入环火轨道,本次任务成功后,我国将成为世界上第一个首次通过一次任务实现火星环绕和着陆巡视探测的国家,假设天问一号在着陆之前绕火星表面做近地圆周运动的半径为、周期为;火星绕太阳做圆周运动的半径为、周期为,引力常量为G。根据以上条件能得出( )
A. 火星的密度
B. 太阳对火星的引力大小
C. 天问一号的质量
D. 关系式
【答案】AB
【解析】
【详解】A.天问一号绕火星做圆周运动,设火星质量,天问一号探测器的质量,
求得火星质量
则火星的密度可求,故A正确;
B.太阳对火星的引力提供火星做圆周运动的向心力
故B正确;
C.天问一号绕火星做圆周运动,可求出火星质量,不能求出环绕的探测器质量,故C错误;
D.开普勒第三定律适用于围绕同一中心天体做圆周运动的卫星,所以对火星和天问一号不适用,故D错误。
故选AB。
9. 如图所示,质量相等的两个小球A和B紧贴倒圆锥筒的光滑内壁各自做水平面内的匀速圆周运动,则( )
A. A球受到的支持力较大
B. A球与B球向心加速度大小相同
C. A球与B球线速度大小相同
D. A球运动的角速度较小
【答案】BD
【解析】
【详解】A.对小球受力分析如图所示
小球受到重力和支持力,它们的合力提供向心力
F=mgtanθ
筒对小球的支持力
与轨道半径无关,故A错误;
B.根据牛顿第二定律,有
可知向心加速度与轨道半径也无关,B正确;
C.根据牛顿第二定律,有
解得
由于A球的转动半径较大,A线速度较大,故C错误;
D.根据牛顿第二定律,有
F=mgtanθ=mω2r
解得
由于A球的转动半径较大,A角速度较小,故D正确。
故选BD。
10. 如图所示,轻杆长为3L,在杆A、B两端分别固定质量均为m的球A和球B,杆上距球A为L处的点O装在光滑的水平转动轴上,外界给予系统一定的能量后,杆和球在竖直面内转动,在转动的过程中,忽略空气的阻力。某时刻若球B运动到最高点,且球B对杆恰好无作用力,重力加速度为g,则下列说法正确的是( )
A. 此时球B在最高点时速度不为零
B. 此时球A的速度比B球的速度大
C. 此时杆对水平轴的作用力为1.5mg
D. 此时杆对水平轴的作用力为3mg
【答案】AC
【解析】
【详解】AB.球B运动到最高点时,球B对杆恰好无作用力,即重力恰好提供向心力
解得
由
相同,得到此时球A的速度为
故A正确B错误;
CD.球B在最高点时,对杆无作用力,对A球由牛顿第二定律有
解得
故C正确D错误。
故选AC。
三、实验题
11. (1)为了研究平抛物体的运动,可做下面的实验:如图中甲所示,用小锤打击弹性金属片,B球将水平飞出,同时A球被松开,做自由落体运动,两球同时落到地面;如图乙所示的实验:将两个完全相同的斜滑道固定在同一竖直面内,最下端水平。把两个质量相等的小钢球从斜面的同一高度由静止同时释放,滑道2与光滑水平板连接,则将观察到的现象是球1落到水平木板上击中球2。这两个实验说明____________。
A.甲实验只能说明平抛运动在竖直方向做自由落体运动;
B.乙实验只能说明平抛运动在水平方向做匀速直线运动
C.不能说明上述规律中的任何一条
D.甲、乙两个实验均能同时说明平抛运动在水平、竖直方向上的运动性质
(2)关于“研究物体平抛运动”实验,下列说法正确的是____________。
A.小球与斜槽之间有摩擦会增大实验误差
B.安装斜槽时其末端切线应水平
C.小球必须每次从斜槽上同一位置由静止开始释放
D.小球应选择密度小且体积大材料
(3)如图,某同学利用丙装置在做平抛运动实验时得出如图丁所示的小球运动轨迹,a、b、c三点的位置在运动轨迹上已标出。(g取)
①小球平抛运动的初速度为____________m/s。
②小球运动到b点时,在y方向的分速度为____________m/s。
③抛出点坐标x=____________cm,y=____________cm
【答案】 ①. AB ②. BC ③. 2 ④. 1.5 ⑤. -10 ⑥. -1.25
【解析】
【详解】[1]A.在甲实验中,小球B做平抛运动,小球A做自由落体运动。两个小球同时落地,说明平抛运动在竖直方向上的分运动过程与自由落体运动过程相同,但实验无法说明平抛运动在水平方向的分运动是何种情况,故A正确。
B.在乙实验中,小球1和小球2同时由静止释放,在相同的斜面下降相同的高度,所以它们应同时到达斜面底端,并且离开斜面时具有相同的水平初速度。小球1做平抛运动,小球2做匀速直线运动。小球1落到木板上击中小球2,说明平抛运动在水平方向上的分运动过程与匀速直线运动过程相同,但实验无法说明平抛运动在竖直方向的分运动是何种情况,故B正确。
CD.根据以上分析可知CD错误。
故选AB。
[2]AC.小球与斜槽相同的情况下,小球与斜槽之间的摩擦也应是相同的,只要确保每次释放小球的位置相同,就能够确保小球到达斜槽底端时具有相同的水平初速度,从而保证每次小球都是做相同的平抛运动,摩擦不会增大实验误差,故A错误,C正确。
B.安装斜槽时其末端切线应水平,以确保小球做平抛运动,故B正确。
D.应选择密度大的材料制作的体积较小的小球,以减小空气阻力的影响,故D错误。
故选BC。
[3]平抛运动水平方向做匀速直线运动,由于ab,bc两段过程的水平位移都为
所以ab,bc两段过程所用时间相同,设为t。在竖直方向小球做自由落体运动,ab,bc两段过程竖直方向的位移差为
根据自由落体运动规律可知
解得
所以小球平抛运动的初速度为
[4]在竖直方向小球做自由落体运动,在ac过程中,小球在中间时刻的瞬时速度与其在整个过程中的平均速度相等,所以
[6]设小球抛出点坐标为(x,y)坐标单位为m,由图可知b点坐标为(0.20,0.10)坐标单位为m。在抛出点小球竖直方向速度为零,则有
解得
[5]小球从抛出点到点b所需时间为
则有
解得
12. 在“验证机械能守恒定律”的实验中,打点计时器所用电源频率为50Hz,当地重力加速度的值为9.80m/s2,测得所用重物的质量为1.00kg,甲、乙、丙三位学生分别用同一装置打出三条纸带,量出各纸带上第1、2两点间的距离分别为0.18cm、0.19cm和0.25cm,可见其中肯定有一个学生在操作上有错误。
(1)在操作上有错误的同学是______(填“甲”、“乙”或“丙”)。
(2)若按实验要求正确地选出纸带进行测量,量得连续三点A、B、C到第一个点O的距离如图所示(相邻计数点时间间隔为0.02s),那么:
①纸带的______(填“左”或“右”)端与重物相连。
②在从起点O到打下计数点B的过程中重物重力势能的减少量是ΔEp=______,此过程中重物动能的增加量是ΔEk=_______。(结果均保留两位有效数字)
③实验的结论是____________。
【答案】 ①. 丙 ②. 左 ③. 0.49J ④. 0.48J ⑤. 在误差允许的范围内,重物下落过程机械能守恒
【解析】
【详解】(1)[1]根据
可知丙同学的操作步骤中有错误,错误操作是先放开纸带后接通电源
(2)[2]根据题图可知,纸带从左向右,相等时间内的位移越来越大,知纸带的左端与重物相连;
[3]B点的速度等于AC段的平均速度
重力势能的减小量
[4]动能的增加量
[5] 实验的结论是:在误差允许的范围内,重物下落过程机械能守恒。
四、解答题
13. “玉兔号”月球车与月球表面的第一次接触实现了中国人“奔月”的伟大梦想。“玉兔号”月球车在月球表面做了一个自由下落试验,测得物体从静止自由下落h高度的时间为t,已知月球半径为R,引力常量为G。求:
(1)月球的质量;
(2)月球的第一宇宙速度。
【答案】(1);(2)
【解析】
【详解】(1)由自由落体运动规律有
所以有
在月球表面的物体受到的重力等于万有引力,则有
所以
(2)月球的第一宇宙速度为近月卫星的运行速度,根据重力提供向心力
所以
14. 如图所示,固定光滑斜面AB的倾角,BC为水平面,BC长度,CD为光滑的竖直圆弧轨道,半径。一个质量的物体,从斜面上A点由静止开始下滑,物体与水平面BC间的动摩擦因数,轨道在B、C两点平滑连接。物体到达D点后,继续竖直向上运动,最高点到D点的高度。不计空气阻力,,,g取。求:
(1)物体首次滑入圆轨道C点时对轨道的压力大小;
(2)释放点A的高度H;
(3)物体最终停止的位置到C点的距离s。
【答案】(1)84N;(2)1.02m;(3)0.4m
【解析】
【详解】(1)由动能定理得
可得
在C点时有
可得
根据牛顿第三定律可知,物体首次滑入圆轨道C点时对轨道的压力大小为84N;
(2)由动能定理
可得
(3)由动能定理
可得
且
可得
则物体最终停止的位置到C点的距离
15. 抛石机是古代常用的破城重器。某学习小组自制了一个抛石机如图所示,炮架上横置一个可以转动的轴,固定在轴上的长杆可以绕轴转动,转轴O到地面的距离为h=1m,即OB的距离为h,发射前长杆A着地与地面成30°夹角,A端物体半球形凹槽中放置一质量为2kg的物体,用手搬动长杆另一端B至O点正下方,B点贴近地面且速度为1.5m/s,此时长杆受到装置作用迅速停止,A端物体从最高点水平飞出,不计空气阻力,重力加速度g=10m/s2。求:
(1)物体从最高点飞出时的速度大小vA;
(2)物体从最高点飞出前对长杆凹槽的压力;
(3)物体从最高点飞出运动一段时间后,恰好从C点切入高h'=1.65m的斜面,求斜面的倾角α。
【答案】(1)3m/s;(2)11N,方向:竖直向下;(3)
【解析】
【详解】(1)由几何关系可得,物体做圆周运动的半径为
A、B两端的角速度相同
则物体在最高点的飞出时的线速度为
(2)设物体从最高点飞出前,长杆凹槽对物体的支持力为FN,方向竖直向上,根据牛顿第二定律
其中
得
根据牛顿第三定律,物体从最高点飞出前对长杆凹槽的压力大小为,方向为竖直向下;
(3)物体从最高点平抛下落的高度
设小球切入C点的速度的竖直分速度为vyC,根据速度位移公式
得
则
得
故
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鹤岗市第一中学2023-2024学年高一下学期4月月考
物理试题
一、单选题(每题 4 分,共 28 分)
1. 某同学用手机的连拍功能记录了小球做平抛运动每隔相等时间内的位置,照片如图。由此可知,小球在相等时间内( )
A. 竖直位移始终相等 B. 竖直位移越来越小
C 水平位移始终相等 D. 水平位移越来越大
2. 如图为北京冬奥会中短道速滑比赛中运动员过弯道时的照片。若此时运动员可视为在水平冰面上做匀速圆周运动,则运动员受到冰面的作用力( )
A. 大小不变,方向变化 B. 大小方向均不变
C. 大小变化,方向不变 D. 大小方向均变化
3. 如图所示,排球比赛中运动员将排球从M点水平击出,排球飞到P点时,被对方运动员击出,排球又斜向上飞经O点后落到M点正下方的N点,N点与P点等高,轨迹的最高点Q与M等高,不计空气阻力。下列说法正确的有( )
A. 排球由M点到P点,和由P点到N点两次飞行过程中加速度不同
B. 排球由M点到P点,和由P点到N两次飞行过程中重力对排球做的功相等
C. 排球离开M点的速率与经过Q点的速率相同
D. 排球到达P点时重力的瞬时功率和离开P点时重力的瞬时功率大小相同
4. 2021年10月16日,神舟十三号载人飞船发射取得圆满成功,顺利将翟志刚、王亚平、叶光富三位航天员送入太空,航天员进驻天和核心舱开始太空科研。天和核心舱距离地面的高度约,绕地球的运动可近似为匀速圆周运动,已知地面的重力加速度为,地球半径约。根据以上信息可估算出核心舱所处位置的重力加速度约为( )
A. B. C. D.
5. 某同学在篮球场上投篮,将篮球(视为质点)斜向上抛出,抛出时其速度方向与水平方向的夹角为,落入篮筺时篮球的速度方向斜向下,且与水平方向的夹角为,不计空气阻力,篮球从出手到落入篮筺的过程中,上升的时间与下降的时间之比为( )
A B. C. D.
6. 如图所示,某同学将一玻璃球放入半球形的碗中,为球心,先后让玻璃球在碗中两个不同高度的水平面内做速圆周运动,其中玻璃球与半球形碗的中心连线与竖直方向的夹角为,BO与竖直方向的夹角为,则在、两个位置上玻璃球所受的向心力大小之比为( )
A. B. C. D.
7. 小明从斜面底端斜向右上方抛出两个完全相同小球(视为质点),A球恰好落到斜面顶端,B球恰好落到斜面中点,且两球落到斜面上时的速度方向均刚好水平,不计空气阻力,则( )
A. 抛出后,A球在空中运动的时间为B球在空中运动时间的2倍
B. 抛出时,A球的速度大小为B球速度大小的2倍
C. 落到斜面上时,A球的速度大小为B球速度大小的倍
D. 抛出时,A球的速度方向与水平方向的夹角大于B球的速度方向与水平方向的夹角
二、多选题(每题 6 分,共 18 分)
8. 2020年7月23日12时41分,长征五号运载火箭在中国文昌航天发射场点火起飞,成功将天问一号火星探测器送入预定轨道。预计在2021年初,天问一号火星探测器进入环火轨道,本次任务成功后,我国将成为世界上第一个首次通过一次任务实现火星环绕和着陆巡视探测国家,假设天问一号在着陆之前绕火星表面做近地圆周运动的半径为、周期为;火星绕太阳做圆周运动的半径为、周期为,引力常量为G。根据以上条件能得出( )
A. 火星的密度
B. 太阳对火星的引力大小
C. 天问一号的质量
D. 关系式
9. 如图所示,质量相等的两个小球A和B紧贴倒圆锥筒的光滑内壁各自做水平面内的匀速圆周运动,则( )
A. A球受到的支持力较大
B A球与B球向心加速度大小相同
C. A球与B球线速度大小相同
D. A球运动的角速度较小
10. 如图所示,轻杆长为3L,在杆的A、B两端分别固定质量均为m的球A和球B,杆上距球A为L处的点O装在光滑的水平转动轴上,外界给予系统一定的能量后,杆和球在竖直面内转动,在转动的过程中,忽略空气的阻力。某时刻若球B运动到最高点,且球B对杆恰好无作用力,重力加速度为g,则下列说法正确的是( )
A. 此时球B在最高点时速度不为零
B. 此时球A的速度比B球的速度大
C. 此时杆对水平轴的作用力为1.5mg
D. 此时杆对水平轴的作用力为3mg
三、实验题
11. (1)为了研究平抛物体的运动,可做下面的实验:如图中甲所示,用小锤打击弹性金属片,B球将水平飞出,同时A球被松开,做自由落体运动,两球同时落到地面;如图乙所示的实验:将两个完全相同的斜滑道固定在同一竖直面内,最下端水平。把两个质量相等的小钢球从斜面的同一高度由静止同时释放,滑道2与光滑水平板连接,则将观察到的现象是球1落到水平木板上击中球2。这两个实验说明____________。
A.甲实验只能说明平抛运动在竖直方向做自由落体运动;
B.乙实验只能说明平抛运动在水平方向做匀速直线运动
C.不能说明上述规律中的任何一条
D.甲、乙两个实验均能同时说明平抛运动在水平、竖直方向上的运动性质
(2)关于“研究物体平抛运动”实验,下列说法正确的是____________。
A.小球与斜槽之间有摩擦会增大实验误差
B.安装斜槽时其末端切线应水平
C.小球必须每次从斜槽上同一位置由静止开始释放
D.小球应选择密度小且体积大的材料
(3)如图,某同学利用丙装置在做平抛运动实验时得出如图丁所示的小球运动轨迹,a、b、c三点的位置在运动轨迹上已标出。(g取)
①小球平抛运动的初速度为____________m/s。
②小球运动到b点时,在y方向的分速度为____________m/s。
③抛出点坐标x=____________cm,y=____________cm
12. 在“验证机械能守恒定律”的实验中,打点计时器所用电源频率为50Hz,当地重力加速度的值为9.80m/s2,测得所用重物的质量为1.00kg,甲、乙、丙三位学生分别用同一装置打出三条纸带,量出各纸带上第1、2两点间的距离分别为0.18cm、0.19cm和0.25cm,可见其中肯定有一个学生在操作上有错误。
(1)在操作上有错误的同学是______(填“甲”、“乙”或“丙”)。
(2)若按实验要求正确地选出纸带进行测量,量得连续三点A、B、C到第一个点O的距离如图所示(相邻计数点时间间隔为0.02s),那么:
①纸带的______(填“左”或“右”)端与重物相连。
②在从起点O到打下计数点B的过程中重物重力势能的减少量是ΔEp=______,此过程中重物动能的增加量是ΔEk=_______。(结果均保留两位有效数字)
③实验的结论是____________。
四、解答题
13. “玉兔号”月球车与月球表面的第一次接触实现了中国人“奔月”的伟大梦想。“玉兔号”月球车在月球表面做了一个自由下落试验,测得物体从静止自由下落h高度的时间为t,已知月球半径为R,引力常量为G。求:
(1)月球的质量;
(2)月球的第一宇宙速度。
14. 如图所示,固定光滑斜面AB的倾角,BC为水平面,BC长度,CD为光滑的竖直圆弧轨道,半径。一个质量的物体,从斜面上A点由静止开始下滑,物体与水平面BC间的动摩擦因数,轨道在B、C两点平滑连接。物体到达D点后,继续竖直向上运动,最高点到D点的高度。不计空气阻力,,,g取。求:
(1)物体首次滑入圆轨道C点时对轨道的压力大小;
(2)释放点A的高度H;
(3)物体最终停止的位置到C点的距离s。
15. 抛石机是古代常用的破城重器。某学习小组自制了一个抛石机如图所示,炮架上横置一个可以转动的轴,固定在轴上的长杆可以绕轴转动,转轴O到地面的距离为h=1m,即OB的距离为h,发射前长杆A着地与地面成30°夹角,A端物体半球形凹槽中放置一质量为2kg的物体,用手搬动长杆另一端B至O点正下方,B点贴近地面且速度为1.5m/s,此时长杆受到装置作用迅速停止,A端物体从最高点水平飞出,不计空气阻力,重力加速度g=10m/s2。求:
(1)物体从最高点飞出时的速度大小vA;
(2)物体从最高点飞出前对长杆凹槽的压力;
(3)物体从最高点飞出运动一段时间后,恰好从C点切入高h'=1.65m的斜面,求斜面的倾角α。
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