【題目】如圖所示,軌道ABCDAB段為一半徑R=0.45m的光滑圓形軌道,BC段為高h=5m的豎直軌道,CD段為水平軌道。一質(zhì)量為m=2kg的小球由A點(diǎn)從靜止開始下滑到B點(diǎn),離開B點(diǎn)以速度做平拋運(yùn)動(dòng)。(g10m/s2)。求:

1)小球離開B點(diǎn)后,在CD軌道上的落地點(diǎn)到C的水平距離;

2)小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)對(duì)圓形軌道的壓力大小;

3)如果在BCD軌道上放置一個(gè)傾角=53°的斜面(如圖中虛線所示),那么小球離開B點(diǎn)后能否落到斜面上?如果不能,請(qǐng)分析說明原因;如果能,求它第一次落在斜面上離B點(diǎn)的位置。(g=10m/s2,sin 53°=0.8cos53°=0.6,空氣阻力不計(jì))

【答案】13m;(260N,方向豎直向下;(3)能,距B點(diǎn)4m

【解析】

1)小球離開B點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t1,落地點(diǎn)到C點(diǎn)距離為s,在豎直方向,由

水平方向有

解得

s=3m

2)小球在B點(diǎn)受重力mg和向上的彈力F作用,根據(jù)牛頓第二定律得

解得

F=60N

由牛頓第三定律知小球?qū)A形軌道的壓力大小為60N,方向豎直向下。

3)如圖,斜面BEC的傾角=53°,CE的長度d=3.75m,因?yàn)?/span>d>s,所以小球離開B點(diǎn)后能落在斜面上

假設(shè)小球第一次落在斜面上F點(diǎn),BF長為L,小球從B點(diǎn)到F點(diǎn)的時(shí)間為t2,則有

聯(lián)立解得

L=4m

即落點(diǎn)位于斜面上距B點(diǎn)4m處。

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】AB兩質(zhì)點(diǎn)從同一地點(diǎn)開始運(yùn)動(dòng)的x -t圖象如圖所示,下列說法正確的是

A.質(zhì)點(diǎn)B做曲線運(yùn)動(dòng)

B.04s內(nèi),質(zhì)點(diǎn)A的平均速度與質(zhì)點(diǎn)B的平均速度相等

C.質(zhì)點(diǎn)A做勻加速直線運(yùn)動(dòng)

D.08s內(nèi),A、B兩質(zhì)點(diǎn)間的距離先減小后增大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為一理想自耦式變壓器,原線圈兩端加220V交流電,V1、V2為理想電壓表。下列說法正確的是( 。

A.P不動(dòng),F向下滑動(dòng)時(shí),V1V2示數(shù)都變小

B.P不動(dòng),F向上滑動(dòng)時(shí),燈泡消耗的功率變小

C.F不動(dòng),P向上滑動(dòng)時(shí),V1、V2示數(shù)都變小

D.F不動(dòng),P向下滑動(dòng)時(shí),燈泡消耗的功率變小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、已知質(zhì)量為m的滑塊、可調(diào)節(jié)高度的斜面、直尺等儀器進(jìn)行《探究動(dòng)能定理》的實(shí)驗(yàn)(如圖1),他首先將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在斜面的上端,并將滑塊與紙帶相連,讓紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,接通低壓交流電源(已知頻率為f)后釋放滑塊,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列的點(diǎn);卮鹣铝袉栴}:(用已知字母表示)

1)寫出影響滑塊動(dòng)能變化的是哪些功?:___________________;

2)該實(shí)驗(yàn)探究中為了求合外力,應(yīng)先求出滑塊與斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)。該同學(xué)通過多次調(diào)節(jié)斜面的高度,得到一條打點(diǎn)間距均勻的紙帶(如圖2),此時(shí)相對(duì)應(yīng)的斜面長為L斜面高為h.由此可求出滑塊與斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=______________

3)保持斜面長度不變,升高斜面高度到HHh),該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中得到一條打點(diǎn)清晰的紙帶(如圖3),用直尺測(cè)出S1 、S2 S3,對(duì)A、B兩點(diǎn)研究:此時(shí)滑塊在A點(diǎn)的速度大小為:vA=___________。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量均為m=0.4kg的物塊甲、乙放在固定于水平面上的木板上,甲置于木板的左端,乙與之相距s=1m。木板右側(cè)點(diǎn)正上方有一質(zhì)量為m=0.4kg的小球P從距木板高度h=5m處自由下落,與此同時(shí),物塊甲在與木板夾角為θ=37°、大小為F=5N的恒力作用下由靜止開始向右運(yùn)動(dòng),到達(dá)乙位置時(shí)撒去恒力F,結(jié)果物塊甲、乙發(fā)生碰撞,粘成一體,繼續(xù)向右運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間與小球P同時(shí)到達(dá)木板的右端點(diǎn),三者發(fā)生碰撞后粘為一體。已知物塊甲、乙之間的板面是粗糙的,乙右側(cè)的板面是光滑的,且甲與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ =0.8,物塊甲。乙和小球均可視為質(zhì)點(diǎn),取sin37°=0.6,cos37°=0.8,,空氣阻力不計(jì):

(1)求木板的長度L;

(2)若以木板(木板的厚度不計(jì))的右端點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)建立直角坐標(biāo)系xoy,如圖所示,求物塊甲、乙和小球在斜面上的第一次落點(diǎn)坐標(biāo),已知斜面的方程可表述為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,放在固定斜面M上的物塊m處于靜止?fàn)顟B(tài),關(guān)于受力說法正確的是( 。

A.物塊受到兩個(gè)力的作用,分別是重力和靜摩擦力

B.斜面給物塊的作用力是豎直向上

C.地面給斜面有向右的靜摩擦力

D.地面給斜面的支持力小于斜面和物塊整體的重力

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在室內(nèi)自行車比賽中,運(yùn)動(dòng)員以速度v在傾角為θ的賽道上做勻速圓周運(yùn)動(dòng).已知運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量為m,做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為R,重力加速度為g,則下列說法正確的是(  )

A. 將運(yùn)動(dòng)員和自行車看做一個(gè)整體,整體受重力、支持力、摩擦力和向心力的作用

B. 運(yùn)動(dòng)員受到的合力大小為m,做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力大小也是m

C. 運(yùn)動(dòng)員做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度為vR

D. 如果運(yùn)動(dòng)員減速,運(yùn)動(dòng)員將做離心運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,半徑為R=1 m,內(nèi)徑很小的粗糙半圓管豎直放置,一直徑略小于半圓管內(nèi)徑、質(zhì)量為m=1 kg的小球,在水平恒力FN的作用下由靜止沿光滑水平面從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn),A、B間的距離xm,當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)撤去外力F,小球經(jīng)半圓管道運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)C,此時(shí)球?qū)ν廛壍膲毫?/span>FN=2.6mg,然后垂直打在傾角為θ=45°的斜面上(g=10 m/s2).求:

(1)小球在B點(diǎn)時(shí)的速度的大小;

(2)小球在C點(diǎn)時(shí)的速度的大;

(3)小球由BC的過程中克服摩擦力做的功;

(4)D點(diǎn)距地面的高度.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,兩個(gè)質(zhì)量均為m的小木塊ab(可視為質(zhì)點(diǎn))放在水平圓盤上,a與轉(zhuǎn)軸OO的距離為,b與轉(zhuǎn)軸的距離為2。木塊與圓盤的最大靜摩擦力為木塊所受重力的k倍,重力加速度大小為g。若圓盤從靜止開始繞轉(zhuǎn)軸緩慢地加速轉(zhuǎn)動(dòng),用ω表示圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度,下列說法正確的是( 。

A.a一定比b先開始滑動(dòng)

B.a、b所受的摩擦力始終相等

C.時(shí),a所受摩擦力的大小為

D.b開始滑動(dòng)的臨界角速度

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