(16分)如圖所示,一玩滾軸溜冰的小孩(可視作質(zhì)點(diǎn))質(zhì)量為m=30kg,他在左側(cè)平臺(tái)上滑行一段距離后以3m/s的速度從平臺(tái)右側(cè)水平滑出,而后恰能無(wú)碰撞地沿圓弧切線方向從A點(diǎn)進(jìn)入豎直面內(nèi)的光滑側(cè)弧軌道,并沿軌道下滑,A、B為圓弧兩端點(diǎn),其連線水平.對(duì)應(yīng)圓心角為,當(dāng)小孩通過(guò)圓弧最低點(diǎn)時(shí),對(duì)軌道的壓力大小為915N.(計(jì)算中取g=10m/,,)求:
(1)小孩自滑離平臺(tái)至進(jìn)入圓弧軌道所用的時(shí)間;
(2)圓弧軌道的半徑。
(1)t=0.4s
(2)
解:(1)小孩落到A點(diǎn)時(shí)速度方向沿A點(diǎn)切線方向,  


解得時(shí)間t=0.4s
(2)設(shè)小孩到最低點(diǎn)的速度為vx,由機(jī)械能守恒定律

在最低點(diǎn),據(jù)牛頓第二定律,有

由以上三式解得
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

(11分)地球質(zhì)量為M,半徑為R,自轉(zhuǎn)角速度為,萬(wàn)有引力恒量為G,若規(guī)定物體離無(wú)窮遠(yuǎn)處勢(shì)能為0,則質(zhì)量為的物體離地心距離為時(shí),具有的引力勢(shì)能可表示為。
(1)試證明一質(zhì)量的衛(wèi)星在離地面距離為時(shí)所具有的機(jī)械能為
(2)國(guó)際空間站是在地球大氣層上空繞地球飛行的一個(gè)巨大人造天體,設(shè)空間站離地面高度為,如果在該空間站直接發(fā)射一顆質(zhì)量為的小衛(wèi)星,使其能達(dá)到地球同步衛(wèi)星軌道并能在軌道上正常運(yùn)行,該衛(wèi)星在離開(kāi)空間站時(shí)必須具有多大的初動(dòng)能。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,一斜面體放在光滑的水平面上,一個(gè)小物體從斜面體頂端無(wú)摩擦的自由滑下,則在下滑的過(guò)程中,下列結(jié)論正確的是

A斜面對(duì)小物體的彈力做的功為零                       
B小物體的重力勢(shì)能完全轉(zhuǎn)化為小物體的動(dòng)能
C小物體的機(jī)械能守恒
D小物體,斜面和地球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

質(zhì)量為m的長(zhǎng)木板A靜止在水平地面上,另兩個(gè)質(zhì)量也是m的鐵塊B、C(視為質(zhì)點(diǎn))同時(shí)從A的左右兩端滑上A的上表面,初速度大小分別為v和2v,B、CA間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μA與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為
(1)求B相對(duì)于A運(yùn)動(dòng)的時(shí)間;
(2)求整個(gè)過(guò)程中A木板的最大速度;
(3)要使B、C不相碰,求A木板的最小長(zhǎng)度.

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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12所示,A為一具有光滑曲面的固定軌道,軌道底端是水平的,質(zhì)量M=40kg的上車(chē)B靜止于軌道右側(cè),其板面與軌道底端靠近且在同一水平面上,一個(gè)質(zhì)量m="20" kg,可視為質(zhì)點(diǎn)的小滑塊C以的初速度從軌道頂端滑下,C沖上小車(chē)B后,經(jīng)一段時(shí)間與小車(chē)相對(duì)靜止并繼續(xù)一起運(yùn)動(dòng)。若軌道頂端與底端水平面的高度差為,C與小車(chē)板面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,小車(chē)與水平面間的摩擦不計(jì),取10m/s2。求
(1)C與小車(chē)保持相對(duì)靜止時(shí)的速度大小。
(2)從C沖上小車(chē)瞬間到與小車(chē)相對(duì)靜止瞬間所用的時(shí)間。
(3)C沖上小車(chē)后相對(duì)于小車(chē)板面滑動(dòng)的距離。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

(20分)
如圖15所示,固定在上、下兩層水平面上的平行金屬導(dǎo)軌、、間距都是,二者之間固定有兩組豎直半圓形軌道,兩軌道間距也均為,且的豎直高度均為4R,兩組半圓形軌道的半徑均為R。軌道的端、端的對(duì)接狹縫寬度可忽略不計(jì),圖中的虛線為絕緣材料制成的固定支架,能使導(dǎo)軌系統(tǒng)位置固定。將一質(zhì)量為的金屬桿沿垂直導(dǎo)軌方向放在下層導(dǎo)軌的最左端位置,金屬桿在與水平成角斜向上的恒力作用下沿導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)過(guò)程中金屬桿始終與導(dǎo)軌垂直,且接觸良好。當(dāng)金屬桿通過(guò)4R的距離運(yùn)動(dòng)到導(dǎo)軌末端位置時(shí)其速度大小。金屬桿和導(dǎo)軌的電阻、金屬桿在半圓軌道和上層水平導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受的摩擦阻力,以及整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受空氣阻力均可忽略不計(jì)。
(1)已知金屬桿與下層導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,求金屬桿所受恒力F的大。
(2)金屬桿運(yùn)動(dòng)到位置時(shí)撤去恒力F,金屬桿將無(wú)碰撞地水平進(jìn)入第一組半圓軌道,又在對(duì)接狹縫處無(wú)碰撞地水平進(jìn)入第二組半圓形軌道的內(nèi)側(cè),求金屬桿運(yùn)動(dòng)到半圓軌道的最高位置時(shí),它對(duì)軌道作用力的大;
(3)若上層水平導(dǎo)軌足夠長(zhǎng),其右端連接的定值電阻阻值為,導(dǎo)軌處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。金屬桿由第二組半圓軌道的最高位置處,無(wú)碰撞地水平進(jìn)入上層導(dǎo)軌后,能沿上層導(dǎo)軌滑行。求金屬桿在上層導(dǎo)軌上滑行的最大距離。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

在下列幾種運(yùn)動(dòng)中遵守機(jī)械守恒定律的是                           (      )
A.自由落體運(yùn)動(dòng)B.雨點(diǎn)勻速下落
C.物體從光滑斜面頂端自由下滑D.汽車(chē)剎車(chē)時(shí)的運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

下面的實(shí)例中,機(jī)械能守恒的是
A.小球自由下落,不計(jì)空氣阻力
B.拉著物體沿光滑的斜面勻速上升
C.跳傘運(yùn)動(dòng)員張開(kāi)傘后,在空中勻速下降
D.飛行的子彈射入放在光滑水平桌面上的木塊中

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖將小球從距斜軌底面高處由靜止釋放,使其沿豎直的半徑為的圓形軌道的內(nèi)側(cè)運(yùn)動(dòng)。不計(jì)一切阻力,下列說(shuō)法中正確的是
A.若h=R,那么小球剛好能到達(dá)與圓心等高的點(diǎn)
B.若h=2R,那么小球剛好能通過(guò)最高點(diǎn)
C.若h=3R,小球一定能通過(guò)最高點(diǎn)
D.若h=4R,小球通過(guò)最高點(diǎn)時(shí),對(duì)軌道壓力的大小是小球重力的3倍

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