(17分)如圖,一軌道由光滑豎直的1/4圓弧AB,粗糙水平面BC及光滑斜面CE組成,BC與CE在C點(diǎn)由極小光滑圓弧相切連接,斜面與水平面的夾角θ=30°,一小物塊從A點(diǎn)正上方高h(yuǎn)="0.2" m處P點(diǎn)自由下落,正好沿A點(diǎn)切線進(jìn)入軌道,已知小物塊質(zhì)量m=1kg,圓弧半徑R="0.05" m, BC長(zhǎng)s=0.1m,小物塊過(guò)C點(diǎn)后經(jīng)過(guò)時(shí)間t1=0.3s第一次到達(dá)圖中的D點(diǎn),又經(jīng)t2=0.2s第二次到達(dá)刀點(diǎn)。取g="10m/" s2.求:

(1)小物塊第一次到達(dá)圓弧軌道B點(diǎn)的瞬間,受到軌道彈力N的大小?
(2)小物塊與水平面BC間的動(dòng)摩擦因數(shù)=?
(3)小物塊最終停止的位置?
(1)110N(2)(3)球最終停在C點(diǎn)

試題分析:(1)設(shè)小球在B點(diǎn)時(shí)速度大小為vB,從A點(diǎn)到B點(diǎn)的過(guò)程由動(dòng)能定理得

在圓弧軌道B點(diǎn)即圓周最低點(diǎn),有   
解得
(2)設(shè)小球在CE段加速度為a,則沿斜面方向受力分析可得

設(shè)小球第一次經(jīng)過(guò)C點(diǎn)的速度為,從C點(diǎn)上滑到最高點(diǎn),設(shè)經(jīng)過(guò)的時(shí)間是t,則

從C點(diǎn)到最高點(diǎn),勻減速
小球從B到C,根據(jù)動(dòng)能定理

(3) 設(shè)小球在B點(diǎn)動(dòng)能為EB,每次經(jīng)過(guò)BC段損失的能量為△E,則
 
=2.5J
其他各段無(wú)能量損失,可得,所以小球最終停在C點(diǎn)。
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:單選題

已知O、A、B、C為同一直線上的四點(diǎn),AB間的距離為l1=2m,BC間的距離為l2 =3m,一物體自O(shè)點(diǎn)由靜止出發(fā),沿此直線做勻加速運(yùn)動(dòng),依次經(jīng)過(guò)A、B、C三點(diǎn),已知物體通過(guò)AB段與BC段所用的時(shí)間相等,則O與A的距離等于(     )
A.         B.      C.       D.

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

有三個(gè)質(zhì)量相等的微粒A、B、C,從平行板電極左側(cè)中央以相同的水平速度先后垂直于電場(chǎng)方向射入勻強(qiáng)電場(chǎng)中,它們落到正極板上的位置如圖所示,已知它們中一個(gè)帶正電、一個(gè)帶負(fù)電、一個(gè)不帶電,極板間勻強(qiáng)電場(chǎng)方向豎直向上,則(    )

A.微粒A帶正電,B不帶電,C帶負(fù)電
B.三個(gè)微粒在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間關(guān)系為tA>tB>tC
C.三個(gè)微粒在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的加速度關(guān)系為aA>aB>aC
D.三個(gè)微粒到達(dá)正極板的動(dòng)能關(guān)系為EkA>EkB>EkC

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

我國(guó)某轟炸機(jī)在某次訓(xùn)練中水平勻加速直線飛行,每隔相同時(shí)間相對(duì)轟炸機(jī)無(wú)初速投彈設(shè)定彈著點(diǎn)均在同一水平面內(nèi),不計(jì)空氣阻力,以地面為參照,下列說(shuō)法正確的是
A.尚未著地的炸彈在空中處于同一豎直線上
B.尚未著地的炸彈在空中不在同一直線上
C.尚未著地的炸彈在空中處于同一直線上
D.水平面上相鄰彈著點(diǎn)的間隔距離相同

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

質(zhì)量m=1.5kg的物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))在水平恒力F作用下,從水平面上A點(diǎn)靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)一段距離撤去該力,物塊繼續(xù)滑行t=2.0s停在B點(diǎn),已知A、B兩點(diǎn)的距離x=5.0m,物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù),求恒力F多大?

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

(8分)如圖所示,質(zhì)量m=6kg的物塊靜止在水平桌面上,受到與水平方向成θ=37°角的作用力F。(sin37°=0.6 cos37°=0.8 g=10m/s2

(1)F=20N時(shí),物塊恰好沿水平面向右做勻速直線運(yùn)動(dòng),求物塊與水平桌面的動(dòng)摩擦因數(shù)μ?(保留兩位有效數(shù)字)
(2)若保持以上動(dòng)摩擦因數(shù)不變,當(dāng)力F=40N時(shí)物體由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng),求3s內(nèi)物體的位移大小?

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,長(zhǎng)度L=10m的水平傳送帶以速率沿順時(shí)針?lè)较蜻\(yùn)行,質(zhì)量的小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))以的初速度從右端滑上傳送帶。已知物塊與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù),重力加速度,則物塊 (         )
A.相對(duì)地面向左運(yùn)動(dòng)的最大距離為4.5m
B.相對(duì)地面向左運(yùn)動(dòng)的最大距離為9m
C.從滑上傳送帶到滑下傳送帶所用的時(shí)間2.5 s
D.從滑上傳送帶到滑下傳送帶所用的時(shí)間6.25 s

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

A、B、C三點(diǎn)在同一直線上,一個(gè)物體自A點(diǎn)從靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng),經(jīng)過(guò)B點(diǎn)的速度為v,到C點(diǎn)的速度為2v,則AB與BC兩段距離大小之比是
A.1:4   B.1:3     C. 1:2    D.1:1

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,勁度數(shù)為k的輕彈簧的一端固定在墻上,另一端與置于水平面上質(zhì)量為m的物體接觸(未連接),彈簧水平且無(wú)形變,用水平力F緩慢推動(dòng)物體,在彈性限度內(nèi)彈簧長(zhǎng)度被壓縮了x0,此時(shí)物體靜止,撤去F后,物體開(kāi)始向左運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)的最大距離為4x0,物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,重力加速度取g,則(    )
A.撤去F后,物體先做勻加速運(yùn)動(dòng),再做勻減速運(yùn)動(dòng)
B.撤去F后,物體剛運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小為-μg
C.物體做勻減速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為
D.物體開(kāi)始向左運(yùn)動(dòng)到速度最大的過(guò)程中克服摩擦力做的功為μmg(x0)

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