【題目】如圖所示,豎直放置的半徑R=0.4m的半圓形光滑軌道BCD跟水平直軌道AB相切于B點,D點為半圓形軌道的最高點?梢暈橘|(zhì)點的物塊m=0.5kg,靜止在水平軌道上A點,物塊與軌道AB間的動摩擦因數(shù)為μ=0.2,AB兩點間的距離為l=2m,F(xiàn)給物塊m施以水平向右恒力F作用s="1m" 后撤除恒力,物塊滑上圓軌道D點時對軌道壓力大小等于物塊重力。(g10m/s2

1)求物塊m到達B點時的速度大小

2)求物塊落到軌道上距B點的距離x

3)求恒力F的大小

【答案】1238N

【解析】

試題(1)以物塊為研究對象,根據(jù)題設(shè)及牛頓第三定律知物塊滑上圓軌道D點時,軌道對物塊彈力大小等于物塊重力,即

設(shè)物塊到達D點時的速度為vD,應(yīng)用牛頓第二定律得:, 代入數(shù)據(jù)解得:

BD點過程,只有重做功,機械能守恒:

代入數(shù)據(jù)解得:

2)物塊過D點后做平拋運動,設(shè)從D點到落到水平軌道上所需時間為t,根據(jù)運動學規(guī)律得:

在豎直方向上:,解得:

在水平方向上:

3)物塊在AB段:水平向右恒力F做正功,摩擦力做負功.由動能定理得:

解得:

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】牛頓在發(fā)現(xiàn)萬有引力定律的過程中,很重要的一步叫月地檢驗。在月地檢驗中,牛頓假定使月亮繞地球轉(zhuǎn)動的力和使蘋果落向地面的力是同一種力,也跟太陽與行星的引力一樣,滿足平方反比關(guān)系。在已知地球表面重力加速度、月球軌道半徑約為地球半徑的60倍左右的情況下,由假設(shè)可以推理得出以下哪些結(jié)論(

A. 月球繞地公轉(zhuǎn)的周期約為地球自轉(zhuǎn)周期的60

B. 月球受到地球的引力約為蘋果受到地球引力的

C. 月球繞地球公轉(zhuǎn)的向心加速度約為地球表面重力加速度的

D. 月球表面的重力加速度約為地球表面重力加速度的

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,“旋轉(zhuǎn)秋千中的兩個座椅A、B質(zhì)量相等,通過相同長度的纜繩懸掛在旋轉(zhuǎn)圓盤上.不考慮空氣阻力的影響,當旋轉(zhuǎn)圓盤繞豎直的中心軸勻速轉(zhuǎn)動時,下列說法正確的是(

A. A的角速度比B的大B. A的線速度比B的大

C. 懸掛A、B的纜繩所受的拉力一樣大D. 懸掛A的纜繩所受的拉力比懸掛B的小

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,匝數(shù)n=100,邊長l=0.1m的正方形線框置于勻強磁場中,現(xiàn)讓線框垂直磁場方向的軸勻速轉(zhuǎn)動,如圖為計時開始后,通過線框的磁通量隨時間變化的圖像,則

A. 線框中感應(yīng)電動勢有效值為

B. 線框兩端電壓瞬時值為

C. 勻強磁場的磁感應(yīng)強度為

D. t=0時刻線框恰好位于中性面處

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲、乙所示的電路中,電阻R和自感線圈L的電阻值都很小,且小于燈A的電阻,接通S,使電路達到穩(wěn)定,燈泡A發(fā)光,則( 。

A. 在電路甲中,斷開S后,A將立即熄滅

B. 在電路甲中,斷開S后,A將先變得更亮,然后逐漸變暗

C. 在電路乙中,斷開S后,A將逐漸變暗

D. 在電路乙中,斷開S后,A將先變得更亮,然后逐漸變暗

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】物理學是一門實驗學科,是以實驗為基礎(chǔ)的在物理學的發(fā)展過程中,許多重要的物理規(guī)律都是由實驗發(fā)現(xiàn)或由實驗驗證了的,下列有關(guān)物理實驗中涉及的思想或方法說法正確的是( )

A. (a)圖為探究影響電荷間相互作用力的因素的實驗圖,該實驗利用了等效替代的思想

B. (b)圖庫倫的扭秤實驗裝置圖,該實驗利用了微小量放大法的思想

C. (c)圖為伽利略研究落體運動的規(guī)律,在該實驗中伽利略通過減小斜面的傾角,直接驗證了物體下落的速度與時間成正比

D. (d)圖為探究求合力的方法的實驗裝置圖,該實驗利用了控制變量的思想

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,理想變壓器原副線圈的匝數(shù)之比,L1“100V,50W”的燈泡,L2L3均為“100V,100W”的燈泡,不考慮燈泡電阻的變化,當左端所接電源電壓為U時,燈泡L1恰好正常發(fā)光,則

A. L2L3也恰好正常發(fā)光

B. n1兩端的電壓為100V

C. n1輸入的功率為40W

D. 閉合開關(guān)S,L2L3可能燒毀

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一根長40cm的輕桿,一端固定于O點,另一端拴著一個質(zhì)量為2kg的小球,繞O點在豎直面內(nèi)運動,在最高點時,求: (g=10m/s2)

(1)當桿對小球施加拉力的大小為25N時,小球的速度大;

(2)小球的速度大小為1m/s時,桿對小球的作用力。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】物理小組在一次探究活動中測量滑塊與木板之間的動摩擦因數(shù).實 驗裝置如圖甲所示,一表面粗糙的木板固定在水平桌面上,一端裝有定滑輪; 木板上有一滑塊,其一端與穿過電磁打點計時器的紙帶相連,另一端通過跨過 定滑輪的細線與托盤連接打點計時器使用的交流電源的頻率為 50 Hz.開始實 驗時,在托盤中放入適量砝碼,滑塊開始做勻加速運動,在紙帶上打出一系列 。圖乙給出的是實驗中獲取的一條紙帶的一部分,從比較清晰的點跡起,在 紙帶上標出連續(xù)的 5 個計數(shù)點 A、B、C、D、E,每相鄰兩計數(shù)點間還有 4 個打 點(圖中未標出),測出各計數(shù)點到 A 點之間的距離如圖所示請完成下列小題:

(1)根據(jù)圖中數(shù)據(jù)計算:(保留兩位有效數(shù)字)

①打 C 點時滑塊的速度的大小為_____m/s;

②滑塊的加速度 a=_____m/s2;

(2)為了測量動摩擦因數(shù)下列物理量中還應(yīng)測量的是_____

A.木板的長度 L

B.木板的質(zhì)量 m1

C.滑塊的質(zhì)量m2

D.托盤和砝碼的總質(zhì)量 m3

E.滑塊運動的時間 t

(3)不計打點計時器與紙帶間及細繩與滑輪間的阻力,則滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)______用被測物理量的字母表示,重力加速度為 g).

查看答案和解析>>

同步練習冊答案