如圖,一個質(zhì)量為0.6kg                                        的小球以某一初速度從P點(diǎn)水平拋出,恰好從光滑圓弧ABC的A點(diǎn)的切線方向進(jìn)入圓。ú挥嬁諝庾枇,進(jìn)入圓弧時無機(jī)械能損失).已知圓弧的半徑R=0.3m,θ=60°,小球到達(dá)A點(diǎn)時的速度                                                                             v=4m/s.取g=10m/s2,求:                          

(1)小球做平拋運(yùn)動的初速度v0;                                                                                 

(2)P點(diǎn)與A點(diǎn)的高度差;                                                                                            

(3)小球到達(dá)圓弧最高點(diǎn)C時對軌道的壓力.                                                                

                                                                                                 

                                                                                                                                        


(1)小球恰好從光滑圓弧ABC的A點(diǎn)的切線方向進(jìn)入圓弧,則小球到A點(diǎn)的速度與水平方向的夾角為θ,所以:

  v0=vx=vAcosθ=4×0.5m/s=2m/s

(2)vy=vAsinθ=4×m/s=2m/s

由平拋運(yùn)動的規(guī)律得:vy2=2gh

帶入數(shù)據(jù),解得:h=0.6m.

(3)從A到C的運(yùn)動過程中,運(yùn)用動能定理得:

=﹣mgR(1+cosθ)

帶入數(shù)據(jù)解之得:vC=m/s.

由圓周運(yùn)動向心力公式得:NC+mg=m

代入數(shù)據(jù)解之得:NC=8N

由牛頓第三定律,得:小球?qū)壍赖膲毫Υ笮?N,方向豎直向上.

答:(1)小球做平拋運(yùn)動的初速度v0為2m/s;(2)P點(diǎn)與A點(diǎn)的高度差為0.6m;(3)小球到達(dá)圓弧最高點(diǎn)C時對軌道的壓力大小為8N,方向豎直向上.


練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:


如圖甲所示,固定在水平桌邊上的“”型平行金屬導(dǎo)軌足夠長,傾角為53°,間距L=2m,電阻不計;導(dǎo)軌上兩根金屬棒ab、cd的阻值分別為R1=2Ω,R2=4Ω,cd棒質(zhì)量m1=1.0kg,ab與導(dǎo)軌間摩擦不計,cd與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)μ=0.5,設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,整個導(dǎo)軌置于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=5T、方向垂直傾斜導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場中.現(xiàn)讓ab棒從導(dǎo)軌上某處由靜止釋放,當(dāng)它剛要滑出導(dǎo)軌時,cd棒剛要開始滑動;g取10m/s2,sin37°=cos53°=0.6,cos37°=sin53°=0.8.

(1)在乙圖中畫出此時cd棒的受力示意圖,并求出ab棒的速度;

(2)若ab棒無論從多高的位置釋放,cd棒都不動,則ab棒質(zhì)量應(yīng)小于多少?

(3)假如cd棒與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)可以改變,則當(dāng)動摩擦因數(shù)滿足什么條件時,無論ab棒質(zhì)量多大、從多高位置釋放,cd棒始終不動?

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科目:高中物理 來源: 題型:


水平傳送帶被廣泛地應(yīng)用于機(jī)場和火車站,如圖3-3-23所示為一水平傳送帶裝置示意圖.緊繃的傳送帶AB始終保持恒定的速率v=1 m/s運(yùn)行,一質(zhì)量為m=4 kg的行李無初速度地放在A處,傳送帶對行李的滑動摩擦力使行李開始做勻加速直線運(yùn)動,隨后行李又以與傳送帶相等的速率做勻速直線運(yùn)動.設(shè)行李與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)μ=0.1,A、B間的距離L=2 m,g取10 m/s2.(15分)

 

(1)求行李剛開始運(yùn)動時所受滑動摩擦力的大小與加速度的大;(4分)

(2)求行李做勻加速直線運(yùn)動的時間;(5分)

(3)如果提高傳送帶的運(yùn)行速率,行李就能被較快地傳送到B處,求行李從A處傳送到B處的最短時間和傳送帶對應(yīng)的最小運(yùn)行速率.(6分)

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科目:高中物理 來源: 題型:


某物體由靜止開始做直線運(yùn)動,物體所受合力F隨時間t的變化圖象如圖所示,下列關(guān)于該物體運(yùn)動情況的說法正確的是(                                                                          )                                                       

                                                                                                      

    A.  物體在2~4s內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動

    B.  物體在4s末離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)

    C.  物體始終向同一方向運(yùn)動

    D.  物體在0~4s和在4~8s內(nèi)的位移相同

                                                                                                                                        

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科目:高中物理 來源: 題型:


如圖所示,MPQO為有界的豎直向下的勻強(qiáng)電場,電場強(qiáng)度為E,ACB為光滑固定的半圓形軌道,圓軌道半徑為R,AB為圓水平直徑的兩個端點(diǎn),AC為圓。粋質(zhì)量為m電荷量為﹣q的帶電小球,從A點(diǎn)正上方高為H處由靜止釋放,并從A點(diǎn)沿切線進(jìn)入半圓軌道.不計空氣阻力及一切能量損失,關(guān)于帶電粒子的運(yùn)動情況,下列說法正確的是(    )                                                                                                                                      

                                                                                        

    A.  小球一定能從B點(diǎn)離開軌道

    B.  小球在AC部分可能做勻速圓周運(yùn)動

    C.  若小球能從B點(diǎn)離開,上升的高度一定小于H

    D.  小球到達(dá)C點(diǎn)的速度可能為零

                                                                                                                                        

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科目:高中物理 來源: 題型:


伽利略用兩個對接的斜面,一個斜面固定,讓小球從斜面上滾下,又滾上另一個傾角可以改變的斜面,斜面傾角逐漸改變至零,如圖所示.伽利略設(shè)計這個實(shí)驗(yàn)的目的是為了說明(    )                                  

                                                                  

    A.  如果沒有摩擦,小球?qū)⑦\(yùn)動到與釋放時相同的高度

    B.  如果沒有摩擦,物體運(yùn)動時機(jī)械能守恒

    C.  維持物體作勻速直線運(yùn)動并不需要力

    D.  如果物體不受到力,就不會運(yùn)動

                                                                                                                                    

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科目:高中物理 來源: 題型:


一物體靜止在水平桌面上,則下列說法正確的是(                  )                                  

    A.  桌面對物體的支持力與物體所受的重力是一對平衡力

    B.  物體對桌面的壓力就是物體的重力,它們的性質(zhì)相同

    C.  物體對桌面的壓力與桌面對物體的支持力是一對作用力與反作用力

    D.  物體對桌面的壓力與桌面對物體的支持力是一對平衡力

                                                                                                                                    

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科目:高中物理 來源: 題型:


物體只在力F的作用下從靜止開始運(yùn)動,其F﹣t圖象如圖所示,則物體(            )    

                                                                                                        

    A.  在t1時刻加速度最大

    B.  在0~t1時間內(nèi)做勻加速運(yùn)動

    C.  在t1時刻速度最大

    D.  在t1~t2時間內(nèi),加速度不斷減小

                                                                                                                            

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科目:高中物理 來源: 題型:


用一水平力F將兩鐵塊A和B緊壓在豎直墻上而靜止,如圖所示,對此,下列說法中正確的是( 。

   A. 鐵塊B肯定受墻給它的豎直向上的摩擦力

   B. 鐵塊B受A給它的摩擦力方向可能向上,也可能向下

   C. 鐵塊A肯定對B施加豎直向上的摩擦力

   D. B受墻的摩擦力方向可能向上,也可能向下

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