如圖所示，半徑R=0.4m的圓盤水平放置，繞豎直軸OO’勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，在圓心O正上方h=0.8m高處固定一水平軌道，與轉(zhuǎn)軸交于O’點(diǎn)。一質(zhì)量m=1kg的小車（可視為質(zhì)點(diǎn)）可沿軌道運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)對(duì)其施加一水平拉力F=4N，使其從O’左側(cè)2m處由靜止開(kāi)始沿軌道向右運(yùn)動(dòng)。當(dāng)小車運(yùn)動(dòng)到O’點(diǎn)時(shí)，從小車上自由釋放一小球，此時(shí)圓盤的半徑OA正好與軌道平行，且A點(diǎn)在O的右側(cè)。小車與軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，g取10m/s2。

（1）若小球剛好落到A點(diǎn)，求小車運(yùn)動(dòng)到O’點(diǎn)的速度大小；
（2）為使小球剛好落在A點(diǎn)，圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度應(yīng)為多大？
（3）為使小球能落到圓盤上，小車在水平拉力F作用時(shí)運(yùn)動(dòng)的距離范圍應(yīng)為多大？
（1）1m/s（2）（3）1m~1.125m

試題分析：（1）小球下落時(shí)間   （3分）
（2）小球下落過(guò)程中圓盤應(yīng)恰好轉(zhuǎn)過(guò)n圈（n =1,2,3…）
…）（3分）
（3）小車運(yùn)動(dòng)到O′點(diǎn)時(shí)的速度范圍在0~1m/s之間，小車在拉力作用和撤去拉力情況下的加速度分別為
，  （1分）， （1分）
當(dāng)v0=0時(shí)，F(xiàn)作用的距離為1m 
當(dāng)v0=1m/s時(shí)，設(shè)F撤去時(shí)小車的速度為vt，，（2分）
解得：，則F作用的距離  （1分）
因此F作用的距離范圍為1m~1.125m （1分）
點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵知道物塊整個(gè)過(guò)程的運(yùn)動(dòng)：勻加速直線運(yùn)動(dòng)、勻減速直線運(yùn)動(dòng)和平拋運(yùn)動(dòng)，知道三個(gè)過(guò)程的運(yùn)動(dòng)時(shí)間與圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的時(shí)間相等．以及熟練運(yùn)用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示,mA=4kg,mB=1kg,A與桌面動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2,B與地面間的距離s=0.8m,A、B原來(lái)靜止。g取10m/s2，求:

（1）B落到地面時(shí)的速度?
（2）B落地后,A在桌面上能繼續(xù)滑行多遠(yuǎn)才能靜止下來(lái)?

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示，斜面軌道AB與水平面之間的夾角θ=53°，BD為半徑R =" 4" m的圓弧形軌道，且B點(diǎn)與D點(diǎn)在同一水平面上，在B點(diǎn)，軌道AB與圓弧形軌道BD相切，整個(gè)軌道處于豎直平面內(nèi)且處處光滑，在A點(diǎn)處的一質(zhì)量m=1kg的小球由靜止滑下，經(jīng)過(guò)B、C點(diǎn)后從D點(diǎn)斜拋出去，最后落在地面上的S點(diǎn)處時(shí)的速度大小vs = 8m/s，已知A點(diǎn)距地面的高度H = 10m，B點(diǎn)距地面的高度h ="5" m，設(shè)以MDN為分界線，其左邊為一阻力場(chǎng)區(qū)域，右邊為真空區(qū)域，g取10m/s2，，．問(wèn)：

（1）小球經(jīng)過(guò)B點(diǎn)的速度為多大？
（2）小球經(jīng)過(guò)圓弧軌道最低處C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力多大？
（3）小球從D點(diǎn)拋出后，受到的阻力f與其瞬時(shí)速度方向始終相反，求小球從D點(diǎn)至S點(diǎn)的過(guò)程中，阻力f所做的功．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

質(zhì)量為m的跳水運(yùn)動(dòng)員，從離水面高h(yuǎn)的跳臺(tái)上以速度v1斜向上跳起，跳起的最大高度為H（離跳臺(tái)），最后又以速度v2進(jìn)入水池中，不計(jì)空氣阻力，則運(yùn)動(dòng)員起跳時(shí)所做的功是
A．mg（H+h）B．
C．+mghD．+mgh

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

一個(gè)質(zhì)量為0.3kg的彈性小球，在光滑水平面上以6m/s的速度垂直撞到豎直墻上，碰撞后小球沿相反方向運(yùn)動(dòng)，反彈后的速度大小與碰撞前相同。則碰撞過(guò)程中墻對(duì)小球做功的大小W為:
A．W=5.4JB．W=21.6JC．W=0D．W=10.8J

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

木塊長(zhǎng)為L(zhǎng)，靜止在光滑的水平桌面上，有A、B兩顆規(guī)格不同的子彈以速度相反的VA、VB同時(shí)射向木塊，A、B在木塊中嵌入的深度分別為dA、dB，且dA>dB，(dA+dB)<L，木塊一直保持靜止，如圖所示，則由此判斷子彈A、B在射入前：

A.速度
B.子彈A的動(dòng)能等于子彈B的動(dòng)能
C.子彈A的動(dòng)量大小大于子彈B的動(dòng)量大小
D.子彈A的動(dòng)量大小等于子彈B的動(dòng)量大小

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

質(zhì)量m＝1 kg的物體，在水平拉力F的作用下(拉力F大小恒定，方向與物體初速度方向相同)，沿粗糙水平面運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)一段位移后拉力F停止作用，物體最終停下。運(yùn)動(dòng)過(guò)程中物體的動(dòng)能－位移圖線如圖所示．（g取10 m/s2）求：

(1)物體的初速度多大？
(2)物體和平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為多大？
(3)拉力F的大��？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示，一長(zhǎng)為l、質(zhì)量為M的絕緣板靜止在光滑水平面上，板的中點(diǎn)有一個(gè)質(zhì)量為m的小物塊，它帶有電荷量為q的正電荷。在絕緣板右側(cè)有一磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的寬度也為l。在水平恒力F的作用下絕緣板與物塊一起向右運(yùn)動(dòng)。物塊進(jìn)入磁場(chǎng)前與絕緣板相對(duì)靜止，進(jìn)入后與 絕緣板產(chǎn)生相對(duì)滑動(dòng)，當(dāng)物塊運(yùn)動(dòng)到磁場(chǎng)的右邊界時(shí)，恰好位于絕緣板的左端，此時(shí)物塊與板間的摩擦力剛好減為零，已知物塊經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)所用的時(shí)間為t。求：

（1）物塊進(jìn)入磁場(chǎng)左邊界時(shí)的速度大��；
（2）物塊到達(dá)磁場(chǎng)右邊界時(shí)的速度大��；
（3）絕緣板完全穿出磁場(chǎng)時(shí)的速度大小。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

（14分）如圖所示，A、B為兩塊平行金屬板，A板帶正電、B板帶負(fù)電。兩板之間存在著勻強(qiáng)電場(chǎng)，兩板間距為d、電勢(shì)差為U，在B板上開(kāi)有兩個(gè)間距為L的小孔。C、D為兩塊同心半圓形金屬板，圓心都在貼近B板的處，C板帶正電、D板帶負(fù)電。兩板間的距離很近，兩板末端的中心線正對(duì)著B板上的小孔，兩板間的電場(chǎng)強(qiáng)度可認(rèn)為大小處處相等，方向都指向。半圓形金屬板兩端與B板的間隙可忽略不計(jì)。現(xiàn)從正對(duì)B板小孔緊靠A板的O處由靜止釋放一個(gè)質(zhì)量為m、電量為q的帶正電微粒（微粒的重力不計(jì)）。試問(wèn)：

⑴微粒穿過(guò)B板小孔時(shí)的速度為多大？
⑵為了使微粒能在CD板間運(yùn)動(dòng)而不碰板，CD板間的電場(chǎng)強(qiáng)度應(yīng)為多大？
⑶從釋放微粒開(kāi)始計(jì)時(shí)，經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間微粒通過(guò)半圓形金屬板間的最低點(diǎn)P點(diǎn)？

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案