【題目】如圖所示,光滑曲面與粗糙平直軌道平滑相接,B為連接點(diǎn),滑塊(視為質(zhì)點(diǎn))自距水平軌道高為hA點(diǎn),由靜止自由滑下,滑至C點(diǎn)速度減為零。BC間距離為L.重力加速度為g,忽略空氣阻力,求:

(1)滑塊滑至B點(diǎn)的速度大。

(2)滑塊與水平面BC間的動(dòng)摩擦因數(shù);

(3)若在平直軌道BC間的D點(diǎn)平滑接上一半圓弧形光滑豎直軌道(軌道未畫出),,再從A點(diǎn)釋放滑塊,滑塊恰好能沿弧形軌道內(nèi)側(cè)滑至最高點(diǎn).不考慮滑塊骨入半圓弧形光滑軌道時(shí)碰撞損失的能量,半圓弧的半徑應(yīng)多大?

【答案】(1) (2) (3)

【解析】

(1)滑塊從AB,由動(dòng)能定理:

解得滑塊經(jīng)過B點(diǎn)的速度

(2)滑塊從AC,由全程的動(dòng)能定理:

滑動(dòng)摩擦力:

聯(lián)立解得:

(3)設(shè)滑塊剛好經(jīng)過軌道最高點(diǎn)的速度為 ,軌道半徑為R,

滑塊剛好經(jīng)過軌道最高點(diǎn)時(shí),

滑塊從A到軌道最高點(diǎn),由能量守恒

聯(lián)立解得

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】港珠澳大橋已經(jīng)開通,在香港和澳廣無論開車和步行都是靠左行走,而內(nèi)地都是靠右行走,所以香港、澳門和珠海的汽車往來需要變換交通規(guī)則。具體的做法就是在大橋的香港和澳門所有出入口處架設(shè)如圖所示的立交橋來改變行駛方式。以下說法正確的是( 。

A. 汽車勻速通過立交橋時(shí)合外力零

B. 汽車通過立交橋的過程合外力方向保持不變

C. 汽車通過立交橋時(shí)受到的橋面支持力不一定與汽車的重力相互平衡

D. 兩輛相同的汽車并排通過立交橋時(shí)合外力的大小可能一直保持相等

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,輕質(zhì)彈簧左端固定,右端與質(zhì)量為m的重物相連,重物套在固定的粗糙豎直桿上。開始時(shí)重物處于A處,此時(shí)彈簧水平且處于原長(zhǎng),F(xiàn)將重物從A處由靜止開始釋放,重物下落過程中經(jīng)過B處時(shí)速度最大,到達(dá)C處時(shí)速度為零,已知AC的高度差為h,F(xiàn)若在C處給重物一豎直向上的初速度v,則圓環(huán)恰好能回到A處。已知彈簧始終在彈性限度內(nèi),重物與桿之間動(dòng)摩擦因數(shù)恒定,重力加速度為g,則下列說法中正確的是

A. 重物下滑到B處時(shí),加速度為零

B. 重物在下滑過程中所受摩擦力先增大后減小

C. 重物從AC的過程中彈簧的彈性勢(shì)能增加了

D. 重物與彈簧組成的系統(tǒng)在下滑過程中機(jī)械能損失大于上升過程中機(jī)械能的損失

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,輕質(zhì)彈簧一端固定在斜面(固定)底端的O點(diǎn),彈簧處于原長(zhǎng)狀態(tài)時(shí),對(duì)應(yīng)的斜面OP部分光滑,斜面頂端QP的斜面部分粗糙。一滑塊從斜面頂端Q處釋放,接觸彈簧并壓縮,彈簧始終處于彈性限度內(nèi),滑塊與彈簧作用時(shí)不損失能量, 從滑塊開始運(yùn)動(dòng)至壓縮彈簧最短的過程中,下列說法正確的是:

A. 滑塊減少的重力勢(shì)能大于彈簧最大彈性勢(shì)能

B. 滑塊、彈簧、地球構(gòu)成的系統(tǒng),機(jī)械能守恒

C. 滑塊先做勻加速后做勻減速直線運(yùn)動(dòng)

D. 滑塊接觸彈簧以后減少的機(jī)械能全部轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢(shì)能

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中,使質(zhì)量為的重物自由下落,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出一系列的點(diǎn),選取一條符合實(shí)驗(yàn)要求的紙帶如圖所示。為第一個(gè)點(diǎn),為從合適位置開始選取連續(xù)點(diǎn)中的三個(gè)點(diǎn)。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔打一個(gè)點(diǎn),當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>,那么:

1)根據(jù)圖上所得的數(shù)據(jù),應(yīng)取圖中點(diǎn)到__________點(diǎn)來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。

2)從點(diǎn)到(1)問中所取的點(diǎn),重物重力勢(shì)能的減少量__________,動(dòng)能增加量__________;請(qǐng)簡(jiǎn)述兩者不完全相等的原因_______。(結(jié)果取三位有效數(shù)字)

3)若測(cè)出紙帶上所有點(diǎn)到點(diǎn)之間的距離,根據(jù)紙帶算出各點(diǎn)的速度及物體下落的高度,則以為縱軸,以為橫軸畫出的圖像是圖中的__________。

A. B.

C. D.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】設(shè)想宇航員完成了對(duì)火星表面的科學(xué)考察任務(wù),乘坐返回艙返回圍繞火星做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道艙,如圖所示。為了安全,返回艙與軌道艙對(duì)接時(shí),必須具有相同的速度。已知返回艙返回過程中需克服火星的引力做功,返回艙與人的總質(zhì)量為m,火星表面的重力加速度為g,火星的半徑為R,軌道艙到火星中心的距離為r,軌道艙的質(zhì)量為M,不計(jì)火星表面大氣對(duì)返回艙的阻力和火星自轉(zhuǎn)的影響, 則下列說法正確的是

A. 該宇航員乘坐的返回艙要返回軌道艙至少需要獲得能量W

B. 若設(shè)無窮遠(yuǎn)處萬有引力勢(shì)能為零,則地面處返回艙的引力勢(shì)能為mgR

C. 軌道艙的動(dòng)能為

D. 若設(shè)無窮遠(yuǎn)處萬有引力勢(shì)能為零,軌道艙的機(jī)械能為

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖中的a是研究小球在斜面上平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)裝置,每次將小球從弧型軌道同一位置靜止釋放,并逐漸改變斜面與水平地面之間的夾角θ,獲得不同的射程x,最后作出了如圖中的b所示的x-tanθ圖象,。則:( )

A. 由圖b可知,小球在斜面頂端水平拋出時(shí)的初速度v0=2m/s

B. 實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)θ超過60°后,小球?qū)⒉粫?huì)掉落在斜面上,則斜面的長(zhǎng)度

C. 若最后得到的圖象如圖中的c所示,由圖象b中直線的斜率可知,可能是由于釋放位置降低造成的

D. 所給條件無法求出小球在斜面頂端平拋的初速度以及斜面的長(zhǎng)度

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在xOy直角坐標(biāo)系中的第二象限有垂直坐標(biāo)平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),第四象限有垂直坐標(biāo)平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小均為B,直角扇形導(dǎo)線框半徑為l、總電阻為R,在坐標(biāo)平面內(nèi)繞坐標(biāo)原點(diǎn)O以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。線框從圖中所示位置開始轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過程中,線框內(nèi)感應(yīng)電流的有效值是()

A. B.

C. D.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】 如圖所示為火箭由地面豎直向上發(fā)射的速度圖象,由圖象知以下判斷錯(cuò)誤的是(  )

A.0~ta段火箭的加速度小于tatb段火箭的加速度

B.0~ta段火箭上升,在tatb段火箭下落

C.tb時(shí)刻火箭速度最大,然后tbtc時(shí)段火箭速度減小

D.tc時(shí)刻火箭上升到最大高度

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案