【題目】如圖所示,QB段為一半徑為R=1m的光滑圓弧軌道,AQ段為一長(zhǎng)度為L(zhǎng)=1m的粗糙水平軌道,兩軌道相切于Q點(diǎn),Q在圓心O的正下方,整個(gè)軌道位于同一豎直平面內(nèi)。物塊P的質(zhì)量為m=1kg(可視為質(zhì)點(diǎn)),P與AQ間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1,若物塊P以速度v0從A點(diǎn)滑上水平軌道,到C點(diǎn)后又返回A點(diǎn)時(shí)恰好靜止。(取g=10m/s2)求:
(1)v0的大;
(2)物塊P第一次剛通過(guò)Q點(diǎn)時(shí)對(duì)圓弧軌道的壓力。
【答案】
(1)物塊P從A到C又返回到A的過(guò)程中,
由動(dòng)能定理有 ,代入數(shù)值解得 ;
(2)設(shè)物塊P通過(guò)Q點(diǎn)的速度為v,在Q點(diǎn)軌道對(duì)P的支持力為F,由動(dòng)能定理和向心力表達(dá)式有 , ,聯(lián)立兩式代入數(shù)值得F=12N。物塊P第一次剛通過(guò)Q點(diǎn)時(shí)對(duì)圓弧軌道的壓力,與圓弧軌道對(duì)P的支持力是一對(duì)相互作用力,所以物塊P對(duì)軌道壓力大小為12N,方向豎直向下
【解析】解答:⑴物塊P從A到C又返回到A的過(guò)程中,
由動(dòng)能定理有 ,代入數(shù)值解得 ⑵設(shè)物塊P通過(guò)Q點(diǎn)的速度為v , 在Q點(diǎn)軌道對(duì)P的支持力為F , 由動(dòng)能定理和向心力表達(dá)式有 , ,聯(lián)立兩式代入數(shù)值得F=12N。物塊P第一次剛通過(guò)Q點(diǎn)時(shí)對(duì)圓弧軌道的壓力,與圓弧軌道對(duì)P的支持力是一對(duì)相互作用力,所以物塊P對(duì)軌道壓力大小為12N,方向豎直向下.
分析:本題考查了動(dòng)能定理、向心力的概念
【考點(diǎn)精析】利用牛頓第三定律對(duì)題目進(jìn)行判斷即可得到答案,需要熟知牛頓第三運(yùn)動(dòng)定律指出了兩物體之間的作用是相互的,因而力總是成對(duì)出現(xiàn)的,它們總是同時(shí)產(chǎn)生,同時(shí)消失;作用力和反作用力總是同種性質(zhì)的力;作用力和反作用力分別作用在兩個(gè)不同的物體上,各產(chǎn)生其效果,不可疊加.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】質(zhì)點(diǎn)做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的位移 x 與時(shí)間 t 的關(guān)系為 x=5t+t2 (各物理量均采用國(guó)際單位制單位),則該質(zhì)點(diǎn)( )
A.第 1 s 內(nèi)的位移是 5 m
B.前 2 s 內(nèi)的平均速度是 6 m/s
C.任意相鄰的 1 s 內(nèi)位移差都是1 m
D.任意 1 s 內(nèi)的速度增量都是 2 m/s
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】在同一豎直線(xiàn)上的A、B兩點(diǎn),固定有等量的異種點(diǎn)電荷,電量為q,正、負(fù)如圖所示,ΔABC為一等邊三角形(邊長(zhǎng)為L),CD與AB垂直且與右側(cè)豎直光滑的1/4圓弧軌道的最低點(diǎn)C相切,已知圓弧的半徑為R,現(xiàn)把質(zhì)量為m帶電量為+Q的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))由圓弧的最高點(diǎn)M靜止釋放,到最低點(diǎn)C時(shí)速度為v0。已知靜電力恒量為k,重力加速度為g,現(xiàn)取D為電勢(shì)零點(diǎn),求:
(1)小球在C點(diǎn)受到的電場(chǎng)力的大小和方向;
(2) 在最低點(diǎn)C軌道對(duì)小球的支持力FN多大?
(3)在等量異種電荷A、B的電場(chǎng)中,M點(diǎn)的電勢(shì)φM?
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,水平桌面上平放一疊共計(jì)54張的撲克牌,每一張的質(zhì)量均為m . 用一手指以豎直向下的力壓第1 張牌,并以一定速度向右移動(dòng)手指,確保手指與第1 張牌之間有相對(duì)滑動(dòng).設(shè)最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力相同,手指與第l 張牌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為 ,牌間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為 ,第54 張牌與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為 ,且有 .則下列說(shuō)法正確的是( )
A.第l 張和第2張牌一定保持相對(duì)靜止
B.第54 張牌受到水平桌面的摩擦力向右
C.第2 張牌到第53 張牌之間不可能發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)
D.第2 張牌到第53 張牌之間可能發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】在如圖實(shí)驗(yàn)裝置中,充電后的平行板電容器的A極板與靜電計(jì)相接,B極板接地。
(1)若極板B稍向上移動(dòng)一點(diǎn),則將觀(guān)察到靜電計(jì)指針偏角___________________(填“變大”或“變小”),此實(shí)驗(yàn)說(shuō)明平行板電容器的電容隨__________________而增大;
(2)若極板B稍向左移動(dòng)一點(diǎn),則將觀(guān)察到靜電計(jì)指針偏角_______________________(填“變大”或“變小”),此實(shí)驗(yàn)說(shuō)明平行板電容器的電容隨__________________而增大,此過(guò)程中,板間形成勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)__________________(填“變大”、 “不變”或“變小”)。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,豎直懸掛的彈簧測(cè)力計(jì)吊一物體,處于靜止?fàn)顟B(tài),彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)表示物體對(duì)彈簧的拉力,其大小為F , 試論證物體受到重力大小等于F , 每一步推導(dǎo)都要寫(xiě)出所根據(jù)的物理規(guī)律。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,水平銅盤(pán)半徑為r,置于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,銅盤(pán)繞通過(guò)圓盤(pán)中心的豎直軸以角速度ω做勻速圓周運(yùn)動(dòng),銅盤(pán)的邊緣及中心處分別通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)與理想變壓器的原線(xiàn)圈相連,該理想變壓器原、副線(xiàn)圈的匝數(shù)比為n:1,變壓器的副線(xiàn)圈與電阻為R的負(fù)載相連,則( )
A. 負(fù)載R兩端的電壓為的
B. 原線(xiàn)圈中的電流強(qiáng)度為通過(guò)R電流的
C. 變壓器的副線(xiàn)圈磁通量為0
D. 通過(guò)負(fù)載R的電流強(qiáng)度為0
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,一平板小車(chē)在外力作用下由靜止向右滑行了一段距離x,同時(shí)車(chē)上的物體A相對(duì)車(chē)向左滑行L,在此過(guò)程中物體A受到的摩擦力( )
A.水平向左,為阻力
B.水平向左,為動(dòng)力
C.水平向右,為動(dòng)力
D.水平向右,為阻力
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】下列說(shuō)法正確的是
A.用交流電壓表測(cè)量電壓時(shí),指針來(lái)回?cái)[動(dòng)
B.正弦交流電一個(gè)周期內(nèi)交變電流的方向改變兩次
C.如果交變電流的最大值是5A,則最小值為-5A
D.用電器銘牌上所標(biāo)電壓值均為交變電流的最大值
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