如圖所示，一物塊以6 m/s的初速度從曲面A點(diǎn)下滑，運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)速度仍為6 m/s；若物體以5 m/s的初速度仍由A點(diǎn)下滑，則它運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的速度為？

大于5 m/s


解析:

物塊由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，重力做正功，摩擦力做負(fù)功，由動(dòng)能定理有：

當(dāng)物塊初速度為6 m/s時(shí)，物塊由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程，速度大小不變，動(dòng)能變化為零，WG＝Wf。由于物塊做圓周運(yùn)動(dòng)，速度越大，所需向心力越大，曲面對(duì)物塊的支持力越大，摩擦力越大，在相同路程的條件下，摩擦力的功越大，所以，當(dāng)物塊初速度為5 m/s時(shí)，摩擦力的功比初速度為6 m/s時(shí)要小，WG＞W(wǎng)f ，到達(dá)B點(diǎn)的速度將大于5 m/s.

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，一物塊質(zhì)量m=1.0kg自平臺(tái)上以速度ν0水平拋出，剛好落在鄰近一傾角為α=53°的粗糙斜面AB頂端，并恰好沿該斜面下滑，已知斜面頂端與平臺(tái)的高度差h=0.032m，粗糙斜面BC傾角為β=37°，足夠長．物塊與兩斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.5，A點(diǎn)離B點(diǎn)所在平面的高度H=1.2m．物塊在斜面上運(yùn)動(dòng)的過程中始終未脫離斜面，不計(jì)在B點(diǎn)的機(jī)械能損失．最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，cos37°=0.8，sin37°=0.6．（g取10m/s2）
（1）物塊水平拋出的初速度ν0是多少．
（2）若取A所在水平面為零勢能面，求物塊第一次到達(dá)B點(diǎn)的機(jī)械能．
（3）從滑塊第一次到達(dá)B點(diǎn)時(shí)起，經(jīng)0.6s正好通過C點(diǎn)，求BC之間的距離．

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科目：高中物理 來源： 題型：

為了研究過山車的原理，物理小組提出了下面的設(shè)想：取一個(gè)與水平方向夾角為37°、長為L=2.0m的粗糙的傾斜軌道AB，通過水平軌道BC與豎直圓軌道相連，出口為水平軌道DE，整個(gè)軌道除AB段以外都是光滑的．其中AB與BC軌道以微小圓弧相接，如圖所示．一個(gè)物塊以初速度v0=4.0m/s，從某一高處水平拋出，到A點(diǎn)時(shí)速度方向恰沿AB方向，并沿傾斜軌道滑下．已知物塊與傾斜軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.50．（g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）
（1）要使小物塊不離開軌道，并從水平軌道DE滑出，求豎直圓軌道的半徑應(yīng)該滿足什么條件？
（2）為了讓小物塊不離開軌道，并且能夠滑回傾斜軌道AB，則豎直圓軌道的半徑應(yīng)該滿足什么條件？
（3）若按照（2）的要求，小物塊進(jìn)入軌道后可以有多少次通過圓軌道上距水平軌道高為0．O1m的某一點(diǎn)？

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科目：高中物理 來源：2012-2013學(xué)年安徽省黃山市七校聯(lián)考高三（上）月考物理試卷（解析版） 題型：解答題

如圖所示，一物塊質(zhì)量m=1.0kg自平臺(tái)上以速度ν水平拋出，剛好落在鄰近一傾角為α=53°的粗糙斜面AB頂端，并恰好沿該斜面下滑，已知斜面頂端與平臺(tái)的高度差h=0.032m，粗糙斜面BC傾角為β=37°，足夠長．物塊與兩斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.5，A點(diǎn)離B點(diǎn)所在平面的高度H=1.2m．物塊在斜面上運(yùn)動(dòng)的過程中始終未脫離斜面，不計(jì)在B點(diǎn)的機(jī)械能損失．最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，cos37°=0.8，sin37°=0.6．（g取10m/s2）
（1）物塊水平拋出的初速度ν是多少．
（2）若取A所在水平面為零勢能面，求物塊第一次到達(dá)B點(diǎn)的機(jī)械能．
（3）從滑塊第一次到達(dá)B點(diǎn)時(shí)起，經(jīng)0.6s正好通過C點(diǎn)，求BC之間的距離．

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科目：高中物理 來源：2013年高考物理復(fù)習(xí)卷C（四）（解析版） 題型：解答題

為了研究過山車的原理，物理小組提出了下面的設(shè)想：取一個(gè)與水平方向夾角為37°、長為L=2.0m的粗糙的傾斜軌道AB，通過水平軌道BC與豎直圓軌道相連，出口為水平軌道DE，整個(gè)軌道除AB段以外都是光滑的．其中AB與BC軌道以微小圓弧相接，如圖所示．一個(gè)物塊以初速度v=4.0m/s，從某一高處水平拋出，到A點(diǎn)時(shí)速度方向恰沿AB方向，并沿傾斜軌道滑下．已知物塊與傾斜軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.50．（g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）
（1）要使小物塊不離開軌道，并從水平軌道DE滑出，求豎直圓軌道的半徑應(yīng)該滿足什么條件？
（2）為了讓小物塊不離開軌道，并且能夠滑回傾斜軌道AB，則豎直圓軌道的半徑應(yīng)該滿足什么條件？
（3）若按照（2）的要求，小物塊進(jìn)入軌道后可以有多少次通過圓軌道上距水平軌道高為0．O1m的某一點(diǎn)？

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