如圖所示，四分之一圓軌道OA與水平軌道AB相切，它們與另一水平軌道CD在同一豎直面內(nèi)，圓軌道OA的半徑R=0.45m，水平軌道AB長s1=3m，OA與AB均光滑一滑塊從O點(diǎn)由靜止釋放，當(dāng)滑塊經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)，靜止在CD上的小車在F=1.6N的水平恒力作用下啟動(dòng)，運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后撤去力F，當(dāng)小車在CD上運(yùn)動(dòng)了s2=3. 28m時(shí)速度v=24m/s，此時(shí)滑塊恰好落入小車中，已知小車質(zhì)量M=0.2kg，與CD間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.4。（取g=10 m/s2）求
（1）恒力F的作用時(shí)間t。
（2）AB與CD的高度差h。

解：（1）設(shè)小車在軌道CD上加速的距離為s，由動(dòng)能定理得①
設(shè)小車在軌道CD上做加速運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度為a，
由牛頓運(yùn)動(dòng)定律得F-μMg= Ma ②
③
聯(lián)立①②③式，代入數(shù)據(jù)得 t=1s ④
（2）設(shè)小車在軌道CD上做加速運(yùn)動(dòng)的末速度為vˊ，撤去力F后小車做減速運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度為aˊ，
減速時(shí)間為tˊ，由牛頓運(yùn)動(dòng)定律得vˊ=at ⑤
-μMg= Maˊ⑥
v=v'十a(chǎn)'tˊ⑦
設(shè)滑塊的質(zhì)量為m，運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)的速度為vA，由動(dòng)能定理得⑧
設(shè)滑塊由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的時(shí)間為t1，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得s1=vAt1⑨
設(shè)滑塊做平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t1ˊ，則 f1ˊ=t+tˊ-t1 ⑩
聯(lián)立②④⑤⑥⑦⑧⑨⑩式，代入數(shù)據(jù)得h=0.8m。
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示的光滑軌道固定在豎直平面內(nèi)，AB是豎直直桿，BEC是半徑為R的半圓，CD是半徑為
R2
的四分之一圓，B、C處均平滑連接，BC水平．現(xiàn)將質(zhì)量為m的小環(huán)從圖示O點(diǎn)由靜止釋放，小環(huán)沿軌道運(yùn)動(dòng)，從最高點(diǎn)D拋出后恰能經(jīng)過B點(diǎn)．求：
（1）小環(huán)經(jīng)過D點(diǎn)的速度大��；
（2）O點(diǎn)離軌道D點(diǎn)的高度h；
（3）在E點(diǎn)軌道對小環(huán)作用力的大�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示為某運(yùn)動(dòng)物體的v-t圖象，該曲線恰好是圓心在坐標(biāo)原點(diǎn)的四分之一圓，則物體所做的是
 
 運(yùn)動(dòng)（選填“直線”、“曲線”或“可能直線也可能曲線”），物體在圖示時(shí)間內(nèi)的平均速度為
 
 m/s．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（9分）如圖所示的光滑軌道固定在豎直平面內(nèi)，AB是豎直直桿，BEC是半徑為R的半圓，CD是直徑為R四分之一圓，B、C處均平滑連接，BC水平�，F(xiàn)將質(zhì)量為m的小環(huán)從圖示O點(diǎn)由靜止釋放，小環(huán)沿軌道運(yùn)動(dòng)，從最高點(diǎn)D拋出后恰能經(jīng)過B點(diǎn)。求：

（1）小環(huán)經(jīng)過D點(diǎn)的速度大�。�

（2）O點(diǎn)離軌道D點(diǎn)的高度h；

（3）在E點(diǎn)軌道對小環(huán)作用力的大小。

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示為一個(gè)平面直角坐標(biāo)系xoy。在第Ⅰ象限中，取一個(gè)與兩個(gè)坐標(biāo)軸相切的圓，圓心為點(diǎn)D，切點(diǎn)為A、B，圖中只畫出圓的四分之一。在第Ⅱ、Ⅲ象限過M點(diǎn)有一條垂直x軸的虛線，其左側(cè)固定兩帶電平行金屬板P、Q，兩板間距離為d，其中心軸線與x軸重合，板右端有擋板，只在中心軸上開有小孔。在平面直角坐標(biāo)系xoy的整個(gè)空間區(qū)域中（設(shè)為真空）存在勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直于紙面向里（圖中沒有畫出），磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B。在平行板內(nèi)x軸上的S點(diǎn)，有一個(gè)能沿x軸正向發(fā)射相同速度粒子的粒子源，粒子的質(zhì)量為m、電荷量為q（不計(jì)粒子的重力）。當(dāng)調(diào)節(jié)PQ兩板間的電壓為時(shí)，粒子打到擋板上距P極板為的N點(diǎn)，當(dāng)調(diào)節(jié)PQ兩板間的電壓為時(shí)，粒子沿x軸從小孔M點(diǎn)射出。從小孔M射出的粒子，在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)恰好經(jīng)過AB段圓弧的中點(diǎn)C，且OM=OB（忽略電磁場間的相互影響）。求：

（1）粒子打到N點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能Ek

（2）圓弧ACB的半徑R。

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科目：高中物理 來源：2012屆上海市浦東新區(qū)高三第三次模擬考試物理試卷（帶解析） 題型：填空題

如圖所示為某運(yùn)動(dòng)物體的v—t圖像，該曲線恰好是圓心在坐標(biāo)原點(diǎn)的四分之一圓，則物體所做的是__________________ 運(yùn)動(dòng)(選填“直線”、“曲線”或“可能直線也可能曲線”)，物體在圖示時(shí)間內(nèi)的平均速度為___________ m/s。

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