半徑R=40cm豎直放置的光滑圓軌道與水平直軌道相連接(如圖所示).質(zhì)量m=50g的小球A以一定的初速度由直軌道向左運動,并沿圓軌道的內(nèi)壁沖上去.如果A經(jīng)過N點時的速度V1=6m/s,A經(jīng)過軌道最高點M后作平拋運動,平拋的水平距離為1.6m.求:

(1)小球經(jīng)過M時速度多大;

(2)小球經(jīng)過M時對軌道的壓力多大;

(3)小球從N點滑到軌道最高點M的過程中克服摩擦力做的功是多少.(g=10m/s2)


考點:

動能定理的應(yīng)用;平拋運動.

專題:

動能定理的應(yīng)用專題.

分析:

(1)小球從M后作平拋運動,根據(jù)平拋運動的基本公式即可求解M點速度;

(2)在M點對小球進行受力分析,根據(jù)向心力公式列式即可求解;

(3)小球從N點滑到軌道最高點M的過程中根據(jù)動能定理列式即可求解.

解答:

解:(1)小球從M后作平拋運動,由

得平拋時間為:,

則有:

(2)小球在M點時有:

得:

根據(jù)牛頓第三定律可知,小球經(jīng)過M時對軌道的壓力為1.5N,

(3)由動能定理得:,

解得:Wf=0.1J

答:(1)小球經(jīng)過M時速度多大為4m/s;

(2)小球經(jīng)過M時對軌道的壓力為1.5N;

(3)小球從N點滑到軌道最高點M的過程中克服摩擦力做的功是0.1J.

點評:

本題關(guān)鍵為分析清楚小球的兩個運動過程,根據(jù)平拋運動的基本公式及動能定理解題,難度適中.


練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:


如圖所示,滑塊質(zhì)量為m,與水平地面間的動摩擦因數(shù)為0.1,它以v0=3 的初速度由A點開始向B點滑行,AB=5R,并滑上光滑的半徑為R的1/4圓弧BC,在C點正上方有一離C點高度也為R的旋轉(zhuǎn)平臺,沿平臺直徑方向開有兩個離軸心距離相等的小孔P、Q,孔徑大于滑塊的大小,旋轉(zhuǎn)時兩孔均能達到C點的正上方.求:(1)滑塊運動到光滑軌道B點時對軌道的壓力;(2)若滑塊滑過C點后穿過P孔,求滑塊過P點后還能上升的最大高度;(3)若滑塊滑過C點后從P孔上升又恰能從Q孔落下,平臺轉(zhuǎn)動的角速度ω應(yīng)滿足什么條件?

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科目:高中物理 來源: 題型:


光滑水平面上放置質(zhì)量分別為m、2m和3m的三個木塊,其中質(zhì)量2m和3m的木塊間用一不可伸長的輕繩相連,輕繩能承受的最大拉力為FT.現(xiàn)用水平拉力F拉質(zhì)量為3m的木塊,使三個木塊以同一加速度運動,則以下說法正確的是(   )

A.質(zhì)量為2m的木塊受到四個力的作用

B.當(dāng)F逐漸增大到FT時,輕繩剛好被拉斷

C.當(dāng)F逐漸增大到1.5FT時,輕繩還不會被拉斷

D.當(dāng)輕繩剛要被拉斷時,質(zhì)量為m和2m的木塊間的摩擦力為FT

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科目:高中物理 來源: 題型:


如圖所示,兩塊粘連在一起的物塊a和b,質(zhì)量分別為ma和mb,放在水平的光滑桌面上,現(xiàn)同時給它們施加方向如圖所示的力Fa和拉力Fb,已知Fa>Fb,則a對b的作用力( 。

 

A.

必為推力

B.

必為拉力

 

C.

可能為推力,也可能為拉力

D.

不可能為零

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科目:高中物理 來源: 題型:


為了探究受到空氣阻力時,物體運動速度隨時間的變化規(guī)律,某同學(xué)采用了“加速度與物體質(zhì)量、物體受力關(guān)系”的實驗裝置(如圖所示).實驗時,平衡小車與木板之間的摩擦力后,在小車上安裝一薄板,以增大空氣對小車運動的阻力.

(1)往砝碼盤中加入一小砝碼,在釋放小車 之前。ㄟx填“之前”或“之后”)接通打點計時器的電源,在紙帶上打出一系列的點

(2)從紙帶上選取若干計數(shù)點進行測量,得出各計數(shù)點的  時間  t與速度v的數(shù)據(jù)如下表:

時間t(s)

0

0.50

1.00

1.50

2.00

2.50

速度(m/s)

0.12

0.19

0.23

0.26

0.28

0.29

請根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出小車的v﹣t圖象.

(3)請根據(jù)v﹣t圖象說明阻力的變化規(guī)律,并簡要闡述理由.

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科目:高中物理 來源: 題型:


將一定質(zhì)量的氣體封閉在氣缸中,用力迅速向下壓縮活塞,會觀察到氣缸內(nèi)的硝化棉被點燃的現(xiàn)象;在氣體壓縮過程中,下列說法中正確的是(    )

A、活塞對氣體做功,使氣體內(nèi)能增加,溫度升高 

B、氣體壓強保持不變

C、克服摩擦力做功,使氣體內(nèi)能增加,溫度升高

D、每個氣體分子動能均增加

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科目:高中物理 來源: 題型:


液體和固體接觸時,附著層表面具有縮小的趨勢是因為(    )

A.附著層里液體分子比液體內(nèi)部分子密集  

B.附著層里液體分子相互作用表現(xiàn)為引力

C.附著層里液體分子相互作用表現(xiàn)為斥力

D.固體分子對附著層里液體分子的引力比液體分子之間的引力強

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科目:高中物理 來源: 題型:


若水平恒力F在時間t內(nèi)使質(zhì)量為m的物體在光滑水平面上由靜止開始移動一段距離s,則2F的恒力在2t時間內(nèi),使質(zhì)量為m/2的物體在同一水平面上,由靜止開始移動的距離是 (     )

  A.s          B.4s         C.10s         D.16s

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科目:高中物理 來源: 題型:


如圖所示,擋板垂直于斜面固定在斜面上,一滑塊m放在斜面上,其上表面呈弧形且左端最薄,一球M擱在擋板與弧形滑塊上,一切摩擦均不計,用平行于斜面的拉力F拉住弧形滑塊,使球與滑塊均靜止。現(xiàn)將滑塊平行于斜面向上緩慢拉過一較小的距離,球仍擱在擋板與滑塊上且處于靜止?fàn)顟B(tài),則與原來相比(    )

A.擋板對球的彈力增大   

B.滑塊對球的彈力一定增大

C.斜面對滑塊的彈力不變   

D.拉力F減小

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