有一個固定豎直放置的圓形軌道,半徑為R,由左右兩部分組成。如圖所示,右半部分AEB是光滑的,左半部分BFA是粗糙的,F(xiàn)在最低點(diǎn)A給一質(zhì)量為m的小球一個水平向右的初速度v0,使小球沿軌道恰好能過最高點(diǎn)B,且又能沿BFA回到A點(diǎn),回到A點(diǎn)時對軌道的壓力為4mg。不計(jì)空氣阻力,重力加速度為g。求:

(1)小球的初速度v0大小;
(2)小球沿BFA回到A點(diǎn)時的速度大小;
(3)小球由B經(jīng)F回到A的過程中克服摩擦力所做的功。
(1)(2)(3)mgR 

試題分析:⑴對小球由AEB恰好通過B點(diǎn),根據(jù)牛頓第二定律:
    
根據(jù)動能定理 :
解得: 
⑵由于回到A點(diǎn)時對軌道壓力為4mg
根據(jù)牛頓第二定律:,
⑶小球由B經(jīng)F回到A的過程中,根據(jù)動能定理:

解得: Wf =mgR
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,小車的質(zhì)量為M,人的質(zhì)量為m,人用恒力F拉繩,若人與車保持相對靜止,且地面為光滑的,又不計(jì)滑輪與繩的質(zhì)量,則車對人的摩擦力可能是:
A.0
B.,方向向右
C.,方向向左
D.,方向向右

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,斜面上除AB段粗糙外,其余部分均是光滑的,且物體與AB段動摩擦系數(shù)處處相同。今使物體(視為質(zhì)點(diǎn))由斜面頂端O處由靜止開始下滑,經(jīng)過A點(diǎn)時的速度與經(jīng)過C點(diǎn)時的速度相等。AB=BC,則下列判斷正確的是(     )
A.物體在AB段與BC段的加速度相等
B.物體在AB段與BC段的運(yùn)動時間相等
C.重力在這兩段中所做功相等
D.物體在AB段與BC段動量變化量相同

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(10分)如圖所示,質(zhì)量為m的小球自由下落d后,沿豎直面內(nèi)的固定軌道ABC運(yùn)動,AB是半徑為d的四分之一粗糙圓弧,BC是直徑為d的光滑半圓弧,B是軌道的最低點(diǎn),小球運(yùn)動到C點(diǎn)對軌道的壓力恰為零。求小球在AB圓弧上運(yùn)動過程中,克服摩擦力做了多少功?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,如圖所示,輕彈簧下端固定在水平面上.一個小球從彈簧正上方某一高度處由靜止開始自由下落,則小球從接觸彈簧到下降到最低點(diǎn)的過程中
A.小球剛接觸彈簧瞬間速度最大
B.小球的加速度方向都是豎直向上
C.小球的速度先增大后減小
D.小球的加速度先減小后增大

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

放在水平地面上的物體受到水平拉力的作用,在0~6 s內(nèi)其速度與時間圖象和拉力的功率與時間圖象分別如圖(甲)、(乙)所示,則物體的質(zhì)量為(取g="10" m/s2
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,均可視為質(zhì)點(diǎn)的三個物體A、B、C穿在豎直固定的光滑絕緣輕桿上,A與B緊靠在一起(但不粘連),C緊貼著絕緣地板,質(zhì)量分別為MA=2.32kg,MB=0.20kg,MC=2.00kg,其中A不帶電,B、C的帶電量分別為qB = +4.0×10-5C,qC =+7.0×10-5C,且電量都保持不變,開始時三個物體均靜止,F(xiàn)給物體A施加一個豎直向上的力F,若使A由靜止開始向上作加速度大小為a=4.0m/s2的勻加速直線運(yùn)動,則開始需給物體A施加一個豎直向上的變力F,經(jīng)時間t 后, F變?yōu)楹懔ΑR阎猤=10m/s2,靜電力恒量k=9×109N·m2/c2,

求:(1)靜止時B與C之間的距離;
(2)時間t的大。
(3)在時間t內(nèi),若變力F做的功WF=53.36J,則B所受的電場力對B做的功為多大?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,位于光滑固定斜面上的小物塊P受到一水平向右的推力F的作用。已知物塊P沿斜面加速下滑,F(xiàn)保持F的方向不變,使其減小,則加速度(        )
A.一定變小B.一定變大
C.一定不變D.可能變小,可能變大,也可能不變

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,甲、乙兩小球靜止在光滑水平面上,甲、乙的質(zhì)量分別是2kg和1kg,在強(qiáng)大的內(nèi)力作用下分離,分離時甲的速度,乙小球沖上速度為的水平傳送帶上(傳送帶速度保持不變),乙與傳送帶之間的動摩擦因數(shù),DEF是光滑細(xì)圓管,其中D點(diǎn)與水平面相切,EF是半經(jīng)為R=0.1m圓弧,乙小球的直經(jīng)比細(xì)管直經(jīng)略小點(diǎn),乙小球離開傳送帶時與傳送帶速度相等,從D處進(jìn)入細(xì)管到達(dá)細(xì)管的最高點(diǎn)F水平飛出, 求:

⑴乙小球沖上傳送帶時的速度大;
⑵傳送帶的水平距離L應(yīng)滿足的條件;
⑶乙小球運(yùn)動到細(xì)管的最高點(diǎn)F時對細(xì)管的作用力(要回答對細(xì)管上壁還是下壁的作用力)

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同步練習(xí)冊答案