(12分)如圖所示,ABC為一固定的半圓形軌道,軌道半徑R=0.4m,A、C兩點(diǎn)在同一水平面上.現(xiàn)從A點(diǎn)正上方h=2m的地方以v0=4m/s的初速度豎直向下拋出一質(zhì)量m=2kg的小球(可視為質(zhì)點(diǎn)),小球剛好從A點(diǎn)進(jìn)入半圓軌道.不計(jì)空氣阻力,重力加速度g取10 m/s2

(1)若軌道光滑,求小球下落到最低點(diǎn)B時(shí)的速度大;
(2)若軌道光滑,求小球相對(duì)C點(diǎn)上升的最大高度;
(3)實(shí)際發(fā)現(xiàn)小球從C點(diǎn)飛出后相對(duì)C點(diǎn)上升的最大高度為2.5m,求小球在半圓軌道上克服摩擦力所做的功.
(1) 8m/s (2)2.8m  (3)6J

試題分析:(1)對(duì)小球從開(kāi)始下落到最低點(diǎn)B的過(guò)程用動(dòng)能定理:
    (4分)
(2)對(duì)小球運(yùn)動(dòng)的全過(guò)程用機(jī)械能守恒定律,選AC平面為零勢(shì)能面:
H=2.8m    (4分)
(3)="6J"     (4分)
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

(12分)半徑為R,均勻帶正電荷的球體在空間產(chǎn)生球?qū)ΨQ的電場(chǎng);場(chǎng)強(qiáng)大小沿半徑分布如圖所示,圖中E0已知,E-r曲線下O-R部分的面積等于R-2R部分的面積。

(1)寫(xiě)出E-r曲線下面積的單位;
(2)已知帶電球在r≥R處的場(chǎng)強(qiáng)E=kQ/r2,式中k為靜電力常量,該均勻帶電球所帶的電荷量Q為多大?
(3)求球心與球表面間的電勢(shì)差△U;
(4)質(zhì)量為m,電荷量為q的負(fù)電荷在球面處需具有多大的速度可以剛好運(yùn)動(dòng)到2R處?

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,已知物體與三塊材料不同的地毯間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為μ、2μ和3μ,三塊材料不同的地毯長(zhǎng)度均為L(zhǎng),并排鋪在水平地面上,該物體以一定的初速度從a點(diǎn)滑上第一塊,則物體恰好滑到第三塊的末尾d點(diǎn)停下來(lái),物體在運(yùn)動(dòng)中地毯保持靜止.若讓物體從d點(diǎn)以相同的初速度水平向左運(yùn)動(dòng),則物體運(yùn)動(dòng)到某一點(diǎn)時(shí)的速度大小與該物體向右運(yùn)動(dòng)到該位置的速度大小相等,則這一點(diǎn)是(   )
A.a(chǎn)點(diǎn) B.b點(diǎn)C.c點(diǎn)D.d點(diǎn)

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

一質(zhì)量為m的實(shí)心鉛球從離水面一定高度下落并進(jìn)入足夠深的水中,設(shè)水對(duì)鉛球的作用力大小恒為F,則鉛球在水中下降h的過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是
A.鉛球的動(dòng)能減少了Fh
B.鉛球的機(jī)械能減少了(F+mg)h
C.鉛球的機(jī)械能減少了(F-mg)h
D.鉛球的重力勢(shì)能減少了mgh

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,一個(gè)質(zhì)量為m的物體從高為h的曲面上一點(diǎn)A處,由靜止開(kāi)始下滑,滑到水平面上B點(diǎn)處停止.若再用平行于接觸面的力將該物體從B處拉回到原出發(fā)點(diǎn)A處,則需要對(duì)物體做功的最小值為(  )
A.mghB.2mghC.1.5mghD.3mgh

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

在水平面上將一小球豎直向上拋出,初速度和初動(dòng)能分別為、,小球能達(dá)到的最大高度為。若運(yùn)動(dòng)過(guò)程中小球所受的空氣阻力大小不變,小球上升到離水平面的高度為時(shí),小球的速度和動(dòng)能分別為、,則
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

(12分)已知某星球的半徑為R,有一距星球表面高度h=R處的衛(wèi)星,繞該星球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),測(cè)得其周期T=2π。

求:(1)該星球表面的重力加速度g       
(2)若在該星球表面有一如圖所示的裝置,其中AB部分為一長(zhǎng)為12.8m并以5m/s速度順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的傳送帶,BCD部分為一半徑為1.6m豎直放置的光滑半圓形軌道,直徑BD恰好豎直,并與傳送帶相切于B點(diǎn),F(xiàn)將一質(zhì)量為0.1kg的可視為質(zhì)點(diǎn)的小滑塊無(wú)初速地放在傳送帶的左端A點(diǎn)上,已知滑塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5。試求出到達(dá)D點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大。 (提示: =3.2)

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

(18分)如圖所示,長(zhǎng)為L(zhǎng)的不可伸長(zhǎng)的繩子一端固定在O點(diǎn),另一端系質(zhì)量為m的小球,小球靜止在光滑水平面上。現(xiàn)用大小為F水平恒力作用在另一質(zhì)量為2m的物塊上,使其從靜止開(kāi)始向右運(yùn)動(dòng),一段時(shí)間后撤去該力,物塊與小球發(fā)生正碰后速度大小變?yōu)樵瓉?lái)的一半而速度方向不變,小球恰好能在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)。已知重力加速度為g,小球和物體均可視為質(zhì)點(diǎn),試求:

(1)小物塊碰撞前速度V0的大;
(2)碰撞過(guò)程中系統(tǒng)損失的機(jī)械能;
(3)恒力F作用時(shí)間。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

(12分)如圖所示,水平軌道CD與光滑豎直圓軌道ED、BC分別相切于D、C點(diǎn)。質(zhì)量m=2kg的小滑塊從圓軌道B點(diǎn)上方由靜止釋放,通過(guò)B點(diǎn)切如軌道BC,此后,滑塊在軌道內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)。已知AB間高度差h=1.6m,圓軌道半徑均為R=1.6m,CD長(zhǎng)l=3.5m,滑塊與CD間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.4,取g=10m/s2,求:

(1)滑塊落入軌道后,能離開(kāi)水平軌道CD的最大高度;
(2)滑塊最終停在距C點(diǎn)多遠(yuǎn)處;
(3)滑塊在水平軌道CD上運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間。

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