如圖所示,在豎直平面內(nèi)有半徑為R=0.2 m的光滑1/4圓弧AB,圓弧B處的切線水平,O點(diǎn)在B點(diǎn)的正下方,B點(diǎn)高度為h=0.8 m。在B端接一長為L=1.0 m的木板MN。一質(zhì)量為m=1.0 kg的滑塊,與木板間的動(dòng)摩擦因

數(shù)為0.2,滑塊以某一速度從N點(diǎn)滑到板上,恰好運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)。 (g取10 m/s2)

求:(1)滑塊從N點(diǎn)滑到板上時(shí)初速度的速度大。

(2) 從A點(diǎn)滑回到圓弧的B點(diǎn)時(shí)對(duì)圓弧的壓力;

(3)若將木板右端截去長為ΔL的一段,滑塊從A端靜止釋放后,將滑離木板落在水平面上P點(diǎn)處,要使落地點(diǎn)P距O點(diǎn)最遠(yuǎn),ΔL應(yīng)為多少?

【解析】(1)由動(dòng)能定理可知:mgR=    (2分)

解得        (1分)

(2)   根據(jù)動(dòng)能定理    (1分)

由向心力公式可知:        (1分)

解得:F=30 N                                             (1分)

由牛頓第三定律知:滑塊滑至B點(diǎn)時(shí)對(duì)圓弧的壓力為30 N,方向豎直向下。     (1分)

 (3) 由牛頓第二定律可知:μmg=ma                        (1分)

根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律:  t==0.4 s          (1分)

由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可知:              (1分)

v=                                   

由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律和幾何關(guān)系:

=L-ΔL+v·t=1-ΔL+           (1分)

解得當(dāng)=0.4時(shí),ΔL=0.16 m時(shí),xOP最大。                                             (2分)

練習(xí)冊(cè)系列答案
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(2008?廣州二模)如圖所示,在豎直平面內(nèi)有水平向右的勻強(qiáng)電場,同一豎直平面內(nèi)水平拉直的絕緣細(xì)線一端系一帶正電的小球,另一端固定于0點(diǎn),已知帶電小球受到的電場力大于重力,小球由靜止釋放,到達(dá)圖中豎直虛線前小球做( 。

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如圖所示,在豎直平面內(nèi)有一邊長為L的正方形區(qū)域處在場強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場中,電場方向與正方形一邊平行.一質(zhì)量為m、帶電量為q的小球由某一邊的中點(diǎn),以垂直于該邊的水平初速V0進(jìn)入該正方形區(qū)域.當(dāng)小球再次運(yùn)動(dòng)到該正方形區(qū)域的邊緣時(shí),具有的動(dòng)能可能為( 。

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如圖所示,在豎直平面內(nèi)有一半圓形軌道,圓心為O,一質(zhì)點(diǎn)小球從與圓心等高的圓形軌道上的A點(diǎn)以速度v0水平向右拋出,落于圓軌道上的C點(diǎn),已知OC的連線與OA的夾角為θ,求小球從A到C的時(shí)間t=?(空氣阻力不計(jì))

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精英家教網(wǎng)如圖所示,在豎直平面內(nèi)有一個(gè)粗糙的
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圓弧軌道,其半徑R=0.4m,軌道的最低點(diǎn)距地面高度h=1.25m.質(zhì)量m=0.1kg的小滑塊從軌道的最高點(diǎn)由靜止釋放,到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)以一定的水平速度離開軌道,落地點(diǎn)距軌道最低點(diǎn)的水平距離s=0.8m.空氣阻力不計(jì),取g=l0m/s2,求:
(1)小滑塊離開軌道時(shí)的速度大。
(2)小滑塊在軌道上運(yùn)動(dòng)的過程中,摩擦力所做的功.

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,在豎直平面內(nèi)固定兩個(gè)很靠近的同心圓形軌道,外軌道ABCD光滑,內(nèi)軌道A′B′C′D′的上半部分B′C′D′粗糙,下半部分B′A′D′光滑,一質(zhì)量m=0.2kg的小球從軌道的最低點(diǎn)A,以初速度v0向右運(yùn)動(dòng),球的尺寸略小于兩圓間距,已知圓形軌道的半徑R=0.32m,取g=10m/s2
(1)若要使小球始終緊貼外圓做完整的圓周運(yùn)動(dòng),初速度v0至少為多少
(2)若v0=3.8m/s,經(jīng)過一段時(shí)間小球到達(dá)最高點(diǎn),內(nèi)軌道對(duì)小球的支持力F=2N,則小球在這段時(shí)間內(nèi)克服摩擦力做的功是多少
(3)若v0=3.9m/s,經(jīng)過足夠長的時(shí)間后,小球?qū)⒃贐AD間做往復(fù)運(yùn)動(dòng),則小球經(jīng)過最低點(diǎn)A時(shí)受到的支持力為多少?小球在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中減少的機(jī)械能是多少.

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