如圖所示,AB為固定在豎直平面內(nèi)的1/4光滑圓弧軌道,軌道的B點(diǎn)與水平地面相切,其半徑為R,質(zhì)量為m的小球由A點(diǎn)靜止釋放,試求:

(1)小球滑到最低點(diǎn)B時(shí),小球速度v的大。
(2)小球剛到達(dá)最低點(diǎn)B時(shí),軌道對(duì)小球支持力FN的大;
(3)球通過(guò)光滑的水平面BC滑上固定曲面,恰達(dá)最高點(diǎn)D,D到地面的高度為h(已知h <R),則小球在曲面上克服摩擦力所做的功Wf。

(1)  (2)  (3)

解析試題分析::(1)由動(dòng)能定理得,則,即小球滑到最低點(diǎn)B時(shí),小球速度v的大小為
(2)由牛頓第二定律得,則,即小球剛到達(dá)最低點(diǎn)B時(shí),軌道對(duì)小球支持力的大小為
(3)對(duì)于小球從A運(yùn)動(dòng)到D的整個(gè)過(guò)程,由動(dòng)能定理,得
 ,即小球在曲面上克服摩擦力所做的功為
考點(diǎn):考查了動(dòng)能定理,圓周運(yùn)動(dòng),牛頓第二定律

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:單選題

一個(gè)質(zhì)量為2kg的滑塊以4m/s的速度在光滑水平面上向左滑行。從某一時(shí)刻起,在滑塊上作用一個(gè)向右的水平力,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間,滑塊的速度變?yōu)橄蛴遥笮?m/s。在這段時(shí)間里正確的是

A.水平力做的功為0 B.水平力做的功為32J 
C.水平力的沖量大小為16kgm/s D.水平力的沖量大小為0 

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:單選題

兩輛汽車在同一平直路面上行駛,它們的質(zhì)量之比m1∶m2=1∶2,速度之比v1∶v2=2∶1,當(dāng)兩車急剎車后,甲車滑行的最大距離為l1,乙車滑行的最大距離為l2,設(shè)兩車與路面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相等,不計(jì)空氣阻力,則(  )

A.l1∶l2=1∶2 B.l1∶l2=1∶1
C.l1∶l2=2∶1 D.l1∶l2=4∶1

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

如圖所示,質(zhì)量為m、電量為q的帶電微粒,以初速度V0從A點(diǎn)豎直向上射入水平方向、電場(chǎng)強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中。當(dāng)微粒經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)速率為VB=2V0,而方向與E同向。下列判斷中正確的是(    )

A.A、B兩點(diǎn)間電勢(shì)差為2mV02/q
B.A、B兩點(diǎn)間的高度差為V02/2g
C.微粒在B點(diǎn)的電勢(shì)能大于在A點(diǎn)的電勢(shì)能
D.從A到B微粒做勻變速運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

將質(zhì)量為m的物體以速度v0以地面豎直向上拋出,運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受空氣阻力大小恒為f。重力加速度為g。物體能夠上升的最大高度為_(kāi)_______,落回地面時(shí)的動(dòng)能比拋出時(shí)的動(dòng)能減少了________________。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

如圖所示,在豎直平面內(nèi)有一條1/4圓弧形軌道AB,其半徑為1m,B點(diǎn)的切線方向恰好為水平方向。一個(gè)質(zhì)量為2kg的小物體,從軌道頂端A點(diǎn)由靜止開(kāi)始沿軌道下滑,到達(dá)軌道末端B點(diǎn)時(shí)的速度為4m/s,然后做平拋運(yùn)動(dòng),落到地面上的C點(diǎn)。若軌道末端距地面的高度h為5m(不計(jì)空氣阻力,g=10m/s2),求:

(1)物體在AB軌道克服阻力做的功;
(2)物體落地時(shí)的動(dòng)能。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

如圖所示,一質(zhì)量為0.6kg的小物塊,靜止在光滑水平桌面上,桌面距地面高度為0.8m,用一水平向右的恒力F推動(dòng)小物塊,使物體向右運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)2m后撤去恒力F,小物塊滑離桌面做平拋運(yùn)動(dòng)落到地面,平拋過(guò)程的水平位移為0.8m。不計(jì)空氣阻力,重力加速度。求:

(1)小物塊飛離桌面時(shí)的速度大;
(2)恒力F的大小。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

(16分)如圖所示,豎直平面內(nèi)的四分之一圓弧軌道下端與水平桌面相切,小滑塊A和B分別靜止在圓弧軌道的最高點(diǎn)和最低點(diǎn),F(xiàn)將A無(wú)初速度釋放,A與B碰撞后結(jié)合為一個(gè)整體,并沿桌面滑動(dòng)。已知圓弧軌道光滑,半徑R=0.2m,A與B的質(zhì)量相等,A與B整體與桌面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.2。取重力加速度g=10m/s2,求:

(1)碰撞前瞬間A的速率v。
(2)碰撞后瞬間A與B整體的速度。
(3)A與B整體在桌面上滑動(dòng)的距離L。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

(15分)如圖所示,MN與PQ為在同一水平面內(nèi)的平行光滑金屬導(dǎo)軌,間距l(xiāng)=0.5m,電阻不計(jì),在導(dǎo)軌左端接阻值為R=0.6Ω的電阻.整個(gè)金屬導(dǎo)軌置于豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=2T.將質(zhì)量m=1kg、電阻r=0.4Ω的金屬桿ab垂直跨接在導(dǎo)軌上.金屬桿ab在水平拉力F的作用下由靜止開(kāi)始向右做勻加速運(yùn)動(dòng).開(kāi)始時(shí),水平拉力為F0=2N.
(1)求金屬桿ab的加速度大小;
(2)求2s末回路中的電流大小;
(3)已知開(kāi)始2s內(nèi)電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱為6.4J,求該2s內(nèi)水平拉力F所做的功.

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