如圖所示,斜面軌道AB與水平面之間的夾角θ=53O,BD為半徑R = 4 m的圓弧形軌道,且B點與D點在同一水平面上,在B點,軌道AB與圓弧形軌道BD相切,整個軌道處于豎直平面內(nèi)且處處光滑,在A點處的一質(zhì)量m=1kg的小球由靜止滑下,經(jīng)過B、C點后從D點斜拋出去,最后落在地面上的S點處時的速度大小vD = 8m/s,已知A點距地面的高度H = 10m,B點距地面的高度h =5 m,設以MDN為分界線,其左邊為一阻力場區(qū)域,右邊為真空區(qū)域,g取10m/s2,,
   (1)小球經(jīng)過B點的速度為多大?
   (2)小球經(jīng)過圓弧軌道最低處C點時對軌道的壓力多大?
   (3)小球從D點拋出后,受到的阻力f與其瞬時速度方向始終相反,求小球從D點至S點的過程中,阻力f所做的功.在此過程中小球的運動軌跡是拋物線嗎?

解:(1)設小球經(jīng)過B點時的速度大小為vB,由機械能守恒得: 求得:vB=10m/s. (2)設小球經(jīng)過C點時的速度為vC,對軌道的壓力為N,則軌道對小球的壓力N’=N,根據(jù)牛頓第二定律可得:N’-mg = 由機械能守恒得: 由以上兩式及N’= N求得:N = 43N. (3)設小球受到的阻力為f,到達S點的速度為vS,在此過程中阻力所做的功為W,易知vD= vB,由動能定理可得: 求得W=-18J. 小球從D點拋出后在阻力場區(qū)域內(nèi)的運動軌跡不是拋物線.
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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=4m的圓弧形軌道,且B點與D點在同一水平面上,在B點,軌道AB與圓弧形軌道BD相切,整個軌道處于豎直平面內(nèi)且處處光滑,在A點處的一質(zhì)量m=1kg的小球由靜止滑下,經(jīng)過B、C點后從D點斜拋出去,最后落在地面上的S點處時的速度大小vS=8m/s,已知A點距地面的高度H=10m,B點距地面的高度h=5m,設以MDN為分界線,其左邊為一阻力場區(qū)域,右邊為真空區(qū)域,g取10m/s2,cos53°=0.6.
(1)小球經(jīng)過C點的速度為多大?
(2)小球從D點拋出后,受到的阻力f與其瞬時速度方向始終相反,求小球從D點至S點的過程中,阻力f所做的功.

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,斜面軌道AB與水平面之間的夾角θ=53°,BCD為半徑R=5m的圓弧形軌道,在B點,軌道AB與圓弧形軌道BCD相切,整個光滑軌道處于豎直平面內(nèi),在A點,一質(zhì)量為m=1kg,帶電量為q=+1×10-3C的小球由靜止滑下,經(jīng)過B、C點后從D點豎直向上拋出.設以豎直線MDN為分界線,其左邊有水平向左的勻強電場區(qū)域,右邊為真空區(qū)域.小球最后落到與D在同一水平面相距為10.8m的S點處,此時速度大小vS=16m/s,已知A點距地面的高度H=10m,B點距地面的高度h=5m.(g取10m/s2,cos 53°=0.6),求:
(1)小球經(jīng)過B點時的速度大;
(2)小球經(jīng)過圓弧軌道最低處C點時對軌道的壓力;
(3)小球從D點拋出后,速度最小時距SD面的高度.

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(2010?淄博一模)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=4m的圓弧形軌道,且B點與D點在同一水平面上,斜面軌道AB與圓弧軌道相切,整個光滑軌道處于豎直平面內(nèi).在A點,一質(zhì)量m=1kg的小球由靜止滑下,經(jīng)過B、C點后從D點飛出去.設以豎直線MDN為分界線,其左邊為阻力場區(qū)域,右邊為真空區(qū)域,小球最后落到地面上的S點處時的速度大小vs=8m/s.已知A點距離地面的高度H=10m,B點距離地面的高度h=5m,g取10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6,求:
(1)小球經(jīng)過B點的速度大。
(2)小球經(jīng)過圓弧軌道最低處C點時對軌道的壓力的大小.
(3)若小球從D點拋出,受到的阻力與其瞬時速度的方向始終相反,求小球從D點到S點過程中,阻力f所做的功.

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科目:高中物理 來源: 題型:

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=4m的圓弧形軌道,且B點與D點在同一水平面上,在B點,軌道AB與圓弧形軌道BD相切,整個軌道處于豎直平面內(nèi)且處處光滑,在A點處的一質(zhì)量m=1kg的小球由靜止滑下,經(jīng)過B、C點后從D點斜拋出去,最后落在地面上的S點處時的速度大小vs=8m/s,已知A點距地面的高度H=10m,B點距地面的高度h=5m,設以MDN為分界線,其左邊為一阻力場區(qū)域,右邊為真空區(qū)域,g取10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6
(1)小球經(jīng)過B點的速度為多大?
(2)小球經(jīng)過圓弧軌道最低處C點時對軌道的壓力多大?
(3)小球從D點拋出后,受到的阻力f與其瞬時速度方向始終相反,求小球從D點至S點的過程中,阻力f所做的功.

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2006年都靈冬奧會上,我國選手以總分250.77的成績創(chuàng)造中國自由式滑雪的里程碑,實現(xiàn)了我國冬奧史上金牌兩個“零的突破”(男子項目金牌零的突破和雪上項目金牌零的突破),創(chuàng)造了我國冬奧會歷史上的奇跡.自由式滑雪的運動模型可簡化如下: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=4m的圓弧形軌道,且B點與D點在同一水平面上,在B點,軌道AB與圓弧形軌道BD相切,整個軌道處于豎直平面內(nèi)且處處光滑,在A點處的一質(zhì)量m=1kg的小球由靜止滑下,經(jīng)過B、C點后從D點斜拋出去,最后落在地面上的S點處時的速度大小vs=8m/s,已知A點距地面的高度H=10m,B點距地面的高度h=5m,設以MDN為分界線,假設其左邊為存在空氣阻力的區(qū)域,右邊為不考慮空氣阻力的真空區(qū)域,g取10m/s2,cos53°=0.6
(1)小球經(jīng)過B點的速度為多大?
(2)小球經(jīng)過圓弧軌道最低處C點時對軌道的壓力多大?
(3)小球從D點拋出后,在MDN分界線左邊的區(qū)域受到的阻力f與其瞬時速度方向始終相反,求小球從D點至S點的過程中,阻力f所做的功.

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