如圖,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(diǎn)B與長(zhǎng)為L(zhǎng)=1m的水平面相切于B點(diǎn),BC離地面高h(yuǎn)=0.45m,C點(diǎn)與一傾角為θ=300的光滑斜面連接,質(zhì)量m=1.0kg的小滑塊從圓弧頂點(diǎn)D由靜止釋放,已知滑塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1.,取g=10m/s2.求:

(1)小滑塊剛到達(dá)圓弧的B點(diǎn)時(shí)對(duì)圓弧的壓力;
(2)小滑塊到達(dá)C點(diǎn)時(shí)速度的大小;
(3)小滑塊從C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到地面所需的時(shí)間。
(1)30N(7分);(2)4m/s(4分);(3)0.3s(7分)。

試題分析:(1)設(shè)滑塊到B點(diǎn)速度為vB,由機(jī)械能守恒 (2分)
而在B點(diǎn),由牛頓第二定律可得:  (2分)
解得 N=3mg=30N,
由牛頓第三定律,滑塊在B點(diǎn)對(duì)圓弧的壓力大小為30N   (3分)
(2)滑塊由B到C運(yùn)用動(dòng)能定理得,   (2分)
故滑塊的速度為    (2分)
(3)滑塊離開(kāi)C點(diǎn)后做平拋運(yùn)動(dòng),設(shè)其下落h的時(shí)間為t,則由    (2分)
得t=0.3s,由于t=0.3s內(nèi)滑塊的水平位移x=vct=1.2m (2分)
而斜面的水平長(zhǎng)度
因?yàn)閤>xO,故滑塊不會(huì)落在斜面上,而是直接落到地面上(2分)
所以小滑塊從C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到地面所需的時(shí)間為0.3s   (1分)
練習(xí)冊(cè)系列答案
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(10分)有一絕緣的、半徑為R的光滑圓軌道固定在豎直平面內(nèi),在其圓心處固定一帶正電的點(diǎn)電荷,現(xiàn)有一質(zhì)量為m,帶電量也為正電(其電量遠(yuǎn)小于圓心處的電荷,對(duì)圓心處電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)影響很小,可忽略)的小球A,圓心處電荷對(duì)小球A的庫(kù)侖力大小為F。開(kāi)始小球A處在圓軌道內(nèi)側(cè)的最低處,如圖所示,F(xiàn)給小球A一個(gè)足夠大的水平初速度,小球A能在豎直圓軌道里做完整的圓周運(yùn)動(dòng)。

(1)小球A運(yùn)動(dòng)到何處時(shí)其速度最小?為什么?
(2)要使小球A在運(yùn)動(dòng)中始終不脫離圓軌道而做完整的圓周運(yùn)動(dòng),小球A在圓軌道的最低處的初速度應(yīng)滿(mǎn)足什么條件?

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

質(zhì)量為M的斜面傾角為,在水平面上保持靜止,當(dāng)將一質(zhì)量為m的木塊放在斜面上時(shí)正好勻速下滑,若用與斜面成a角的力F拉著木塊勻速上升,如圖。

求:(1)當(dāng)角a為多少時(shí),拉力F最小值,并求出這個(gè)最小值?
(2)此時(shí)水平面對(duì)斜面的摩擦力是多少。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖,一個(gè)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(xiàn)方向進(jìn)入圓。ú挥(jì)空氣阻力,進(jìn)入圓弧時(shí)無(wú)機(jī)械能損失)。已知圓弧的半徑R=0.3m,θ="60" 0,小球到達(dá)A點(diǎn)時(shí)的速度 v="4" m/s。(取g ="10" m/s2)求:

(1)小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度v0;
(2)P點(diǎn)與A點(diǎn)的水平距離和豎直高度;
(3)小球到達(dá)圓弧最高點(diǎn)C時(shí)對(duì)軌道的壓力。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如果把水星和金星繞太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng)視為勻速圓周運(yùn)動(dòng),從水星與金星在一條直線(xiàn)上開(kāi)始計(jì)時(shí),若天文學(xué)家測(cè)得在相同時(shí)間內(nèi)水星轉(zhuǎn)過(guò)的角度為,金星轉(zhuǎn)過(guò)的角度為(、均為銳角),則由此條件不可能求得
A.水星和金星的質(zhì)量之比
B.水星和金星到太陽(yáng)的距離之比
C.水星和金星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的周期之比
D.水星和金星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的向心加速度大小之比

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分在火箭發(fā)射階段,宇航員發(fā)現(xiàn)當(dāng)飛船隨火箭以的加速度勻加速上升到某位置時(shí)(g為地球表面處的重力加速度),其身下體重測(cè)試儀的示數(shù)為起動(dòng)前的,已知地球半徑為R,求:
(1)該處的重力加速度g'與地表處重力加速度g的比值;
(2)火箭此時(shí)離地面的高度h。

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如圖所示,一個(gè)電荷量為-Q的點(diǎn)電荷甲,固定在絕緣水平面上的O點(diǎn)。另一個(gè)電荷量為+q、質(zhì)量為m的點(diǎn)電荷乙,從A點(diǎn)以初速度v0沿它們的連線(xiàn)向甲運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)速度為v,且為運(yùn)動(dòng)過(guò)程中速度的最小值。已知點(diǎn)電荷乙受到的阻力大小恒為f,AB間距離為L(zhǎng)0,靜電力常量為k,則下列說(shuō)法正確的是
A.點(diǎn)電荷乙從A點(diǎn)向甲運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,加速度逐漸增大
B.點(diǎn)電荷乙從A點(diǎn)向甲運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,其電勢(shì)能先增大再減小
C.OB間的距離為
D.在點(diǎn)電荷甲形成的電場(chǎng)中,AB間電勢(shì)差

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如圖所示,一細(xì)繩跨過(guò)裝在天花板上的滑輪,細(xì)繩的一端懸掛一質(zhì)量為M的物體,另一端懸掛一載人的梯子,人的質(zhì)量為m,系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)。不計(jì)摩擦及滑輪與細(xì)繩的質(zhì)量,要使天花板受力為零,人應(yīng)如何運(yùn)動(dòng)?

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在勻速前進(jìn)的磁懸浮列車(chē)?yán),小明將一小球放在水平桌面上且小球相?duì)桌面靜止.關(guān)于小球與列車(chē)的運(yùn)動(dòng),下列說(shuō)法正確的是(  )
①若小球向前滾動(dòng),則磁懸浮列車(chē)在加速前進(jìn) ②若小球向后滾動(dòng),則磁懸浮列車(chē)在加速前進(jìn) 
③磁懸浮列車(chē)急剎車(chē)時(shí),小球向前滾動(dòng)、艽艖腋×熊(chē)急剎車(chē)時(shí),小球向后滾動(dòng)
A.①③B.②③
C.①④D.②④

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