如圖所示,豎直平面內(nèi)的軌道ABCD由水平軌道AB與光滑的四分之一圓弧軌道CD組成,AB恰與圓弧CD在C點(diǎn)相切,軌道固定在水平面上.一個(gè)質(zhì)量為m的小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))從軌道的A端以初動(dòng)能E沖上水平軌道AB,沿著軌道運(yùn)動(dòng),由DC弧滑下后停在水平軌道AB的中點(diǎn).已知水平軌道AB長(zhǎng)為L(zhǎng).求:

(1)小物塊與水平軌道的動(dòng)摩擦因數(shù)μ.

(2)為了保證小物塊不從軌道的D端離開軌道,圓弧軌道的半徑R至少是多大?

(3)若圓弧軌道的半徑R取第(2)問計(jì)算出的最小值,增大小物塊的初動(dòng)能,使得小物塊沖上軌道后可以達(dá)到最大高度是1.5R處,試求物塊的初動(dòng)能并分析物塊能否停在水平軌道上.如果能,將停在何處?如果不能,將以多大速度離開水平軌道.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:2015-2016學(xué)年湖南省常德市高二下期中物理試卷(解析版) 題型:計(jì)算題

如圖所示,在一次“飛車過黃河”的表演中,汽車從最高點(diǎn)至著地點(diǎn)經(jīng)歷時(shí)間0.8s,兩點(diǎn)間水平距離30m.求:

(1)最高點(diǎn)與著地點(diǎn)的高度差;

(2)汽車的水平速度.(g取10m/s2)

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科目:高中物理 來源:2015-2016學(xué)年河北省邯鄲市高一下3月考物理試卷(解析版) 題型:計(jì)算題

如圖所示,一質(zhì)量m=4.0kg的物體,由高h(yuǎn)=2.0m,傾角θ=53°的固定斜面頂端滑到底端.物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2.(g取10m/s2)求:

(1)物體的重力做的功;

(2)物體所受外力對(duì)它做的總功.

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科目:高中物理 來源:2015-2016學(xué)年貴州安順西秀舊州中學(xué)高三上第一次月考物理試卷(解析版) 題型:計(jì)算題

一輛值勤的警車停在公路邊,當(dāng)警員發(fā)現(xiàn)從他旁邊以15m/s的速度勻速行駛的貨車嚴(yán)重超載時(shí),決定前去追趕,經(jīng)過4s后警車發(fā)動(dòng)起來,并以2.5m/s2的加速度做勻加速運(yùn)動(dòng),但警車的行駛速度必須控制在90km/h以內(nèi).問:

(1)警車在追趕貨車的過程中,兩車間的最大距離是多少?

(2)警車發(fā)動(dòng)后要多長(zhǎng)時(shí)間才能追上貨車?

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科目:高中物理 來源:2015-2016學(xué)年貴州安順西秀舊州中學(xué)高三上第一次月考物理試卷(解析版) 題型:選擇題

在力學(xué)理論建立的過程中,有許多偉大的科學(xué)家做出了貢獻(xiàn).關(guān)于科學(xué)家和他們的貢獻(xiàn),下列說法正確的是( )

A.伽利略發(fā)現(xiàn)了行星運(yùn)動(dòng)的規(guī)律

B.牛頓最早指出力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因

C.卡文迪許通過實(shí)驗(yàn)測(cè)出了引力常量

D.笛卡爾對(duì)牛頓第一定律的建立做出了貢獻(xiàn)

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科目:高中物理 來源:2016年貴州省高三高考仿真預(yù)測(cè)12物理試卷(解析版) 題型:選擇題

如圖所示,小球從A點(diǎn)以初速度v0沿粗糙斜面向上運(yùn)動(dòng),到達(dá)最高點(diǎn)B后返回A,C為AB的中點(diǎn).下列說法正確的是( )

A.小球從A出發(fā)到返回A的過程中,位移為零,外力做功為零

B.小球從A到C與從C到B的過程,減少的動(dòng)能相等

C.小球從A到C與從C到B的過程,速度的變化率相等

D.小球從A到C與從C到B的過程,損失的機(jī)械能相等

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科目:高中物理 來源:2015-2016學(xué)年四川省成都市高一下4月考物理試卷(解析版) 題型:計(jì)算題

如圖所示,物體質(zhì)量m1=0.1kg,視為質(zhì)點(diǎn),在C處彈簧發(fā)射器的作用下,沿光滑半圓軌道至最高點(diǎn)A處后在空中飛行,不計(jì)空氣阻力,恰好沿PQ方向擊中P點(diǎn),∠PQC=53°,半圓的半徑R=0.5m,A、P兩點(diǎn)的豎直距離為0.8米,g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6

(1)此物體離開A點(diǎn)后作什么運(yùn)動(dòng)?在A點(diǎn)速度多大?A、P兩點(diǎn)的水平距離為多大?物體在A點(diǎn)對(duì)軌道的壓力有多大?

(2)質(zhì)量m2=0.2kg的另一物體,也視為質(zhì)點(diǎn),放于與A點(diǎn)等高的光滑斜面BP上,其傾角為53°,問:當(dāng)質(zhì)量m1的物體剛要離開軌道A點(diǎn)時(shí),靜止釋放質(zhì)量m2的物體應(yīng)該提前還是滯后多少時(shí)間,才能實(shí)現(xiàn)兩物體同時(shí)到達(dá)P點(diǎn)?

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科目:高中物理 來源:2015-2016學(xué)年山東省淄博市高一下期中物理試卷(解析版) 題型:填空題

勻速圓周運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)是(填變化或不變化).

(1)線速度

(2)角速度 ;

(3)加速度

(4)周期

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科目:高中物理 來源:2015-2016學(xué)年湖南省衡陽(yáng)市高一下期中物理試卷(解析版) 題型:選擇題

長(zhǎng)度不同的兩根細(xì)繩懸于同一點(diǎn),另一端各系一個(gè)質(zhì)量相同的小球,使它們?cè)谕凰矫鎯?nèi)作圓錐擺運(yùn)動(dòng),如圖所示,則兩個(gè)圓錐擺相同的物理量是( )

A.周期 B.線速度的大小 C.向心力 D.繩的拉力

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