(10分)如圖所示,半徑R=0.9m的四分之一圓弧形光滑軌道豎直放置,圓弧最低點B與長為L=1m的水平面相切于B點,BC離地面高h=0.45m,C點與一傾角為的光滑斜面連接,質(zhì)量m=1.0kg的小滑塊從圓弧頂點D由靜止釋放,已知滑塊與水平面間的動摩擦因數(shù),取g=10m/s2

求:(1)小滑塊剛到達圓弧的B點時對圓弧的壓力:
(2)小滑塊到達C點時速度的大。
(3)小滑塊從C點運動到地面所需的時間.

(1)30N (2)4m/s (3)0.3s

解析試題分析:⑴設滑塊到B點速度為vB,由機械能守恒
 (2分)
在B點:(1分)
N=3mg=30N
由牛頓第三定律,滑塊在B點對圓弧的壓力大小為30N(1分)
⑵由動能定理, (2分)
="4m/s" (1分)
⑶滑塊離開C點后做平拋運動,設其下落h的時間為t,則
 
t=0.3s
t=0.3s內(nèi)滑塊的水平位移x=vct=1.2m(1分)
而斜面的水平長度=0.78m
,所以不會落到斜面上而直接落到地面上,(1分)
所以小滑塊從C點運動到地面所需的時間為0.3s(1分)
考點:牛頓第二、三定律動能定理平拋運動

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

如圖,小球的質(zhì)量是2kg,細線長為2m且最大能承受40N的拉力,用細線把小球懸掛在O點,O’點距地面高度為4m,如果使小球繞OO’軸在水平面內(nèi)做圓周運動, g=10m/s2求:

(1)當小球的角速度為多大時,線剛好斷裂?
(2)斷裂后小球落地點與懸點的水平距離?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

如圖所示,BCDG是光滑絕緣的圓形軌道,位于豎直平面內(nèi),軌道半徑為R,下端與水平絕緣軌道在B點平滑連接,整個軌道處在水平向左的勻強電場中.現(xiàn)有一質(zhì)量為m、帶正電的小滑塊(可視為質(zhì)點)置于水平軌道上,滑塊受到的電場力大小為mg,滑塊與水平軌道間的動摩擦因數(shù)為0.5,重力加速度為g.

(1)若滑塊從水平軌道上距離B點s=3R的A點由靜止釋放,滑塊到達與圓心O等高的C點時速度為多大?
(2)在(1)的情況下,求滑塊到達C點時受到軌道的作用力大;
(3)改變s的大小,使滑塊恰好始終沿軌道滑行,且從G點飛出軌道,求滑塊在圓軌道上滑行過程中的最小速度大小.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(14分)如圖所示,兩平行金屬板A、B長8cm,兩板間距離d=8cm,A板比B板電勢高300V,一帶正電的粒子電荷量q=10-10C,質(zhì)量m=10-20kg,沿電場中心線RO垂直電場線飛入電場,初速度υ0=2×106m/s,粒子飛出平行板電場后經(jīng)過界面MN、PS間的無電場區(qū)域后,進入固定在O點的點電荷Q形成的電場區(qū)域,(設界面PS右邊點電荷的電場分布不受界面的影響),已知兩界面MN、PS相距為12cm,D是中心線RO與界面PS的交點,O點在中心線上,距離界面PS為9cm,粒子穿過界面PS最后垂直打在放置于中心線上的熒光屏bc上.(靜電力常數(shù)k = 9.0×109N·m2/C2

(1)求粒子穿過界面MN時偏離中心線RO的距離多遠?到達PS界面時離D點多遠?
(2)在圖上粗略畫出粒子運動的軌跡. 
(3)確定點電荷Q的電性并求其電荷量的大。ńY(jié)果保留2位有效數(shù)字)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(12分)如圖所示,正方形木板水平放置在地面上,木板的中心靜置一小滑塊。為將木板從滑塊下抽出,需要對木板施加一個作用線通過木板中心點的水平恒力F.已知木板邊長L=m,質(zhì)量M= 3kg,滑塊質(zhì)量m=2kg,滑塊與木板、木板與地面間的動摩擦因數(shù)均為(取g=10,設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力),求:

(1)水平拉力至少多大才能將木板抽出;
(2)當水平恒力F=29N時,在木板抽出時滑塊能獲得的最大速度.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(9分)如圖所示,在傾角為θ的光滑斜面上,有一長為l的細線,細線的一端固定在O點并可繞O點轉(zhuǎn)動,另一端拴一質(zhì)量為m的小球,現(xiàn)使小球恰好能在斜面上做完整的圓周運動,求:  

(1)小球通過最高點A時的速度vA
(2)小球通過最低點B時的速度vB
(3)小球通過最低點B時,細線對小球的拉力T

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(15分)如圖所示,粗糙平臺高出水平地面h=1.25m,質(zhì)量為m=1kg的物體(視作質(zhì)點)靜止在與平臺右端B點相距L=2.5m的A點,物體與平臺之間的動摩擦因數(shù)為μ=0.4,F(xiàn)對物體施加水平向右的推力F=12N,作用一段時間t0后撤去,物體向右繼續(xù)滑行并沖出平臺,最后落在與B點水平距離為x=1m的地面上的C點,忽略空氣的阻力,取g=10m/s2。求:

(1)物體通過B點時的速度;
(2)推力的作用時間t0。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

銀川市中山公園環(huán)境宜人,里面還有很多供游客游玩的游樂項目,其中有一種叫“飛椅”,示意圖如圖所示,長為L的鋼繩一端系著座椅,另一端固定在半徑為r的水平轉(zhuǎn)盤邊緣,轉(zhuǎn)盤可繞穿過其中心的豎直軸轉(zhuǎn)動.當轉(zhuǎn)盤以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動時,鋼繩與轉(zhuǎn)軸在同一豎直平面內(nèi),與豎直方向的夾角為θ,不計鋼繩的重力,求:

轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動的角速度ω與夾角θ的關(guān)系.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

如圖所示,一條長為L的細線,上端固定,將它置于一充滿勻強電場的空間中,場強大小為E,方向水平向右。已知當細線向右偏離豎直方向的偏角為θ時,帶電小球處于平衡狀態(tài)。求:

⑴小球帶電量為多少?
⑵如果使細線向右與豎直方向的偏角由θ增大為β,且自由釋放小球,則β為多大時,才能使細線達到豎直位置時,小球的速度又剛好為零?
⑶如果將小球向左方拉成水平,此時線被拉直,自由釋放小球后,經(jīng)多長時間細線又被拉直?

查看答案和解析>>

同步練習冊答案