如圖所示，半徑R=0.4m的圓盤水平放置，繞豎直軸OO’勻速轉(zhuǎn)動，在圓心O正上方h=0.8m高處固定一水平軌道，與轉(zhuǎn)軸交于O’點。一質(zhì)量m=1kg的小車（可視為質(zhì)點）可沿軌道運動，現(xiàn)對其施加一水平拉力F=4N，使其從O’左側(cè)2m處由靜止開始沿軌道向右運動。當小車運動到O’點時，從小車上自由釋放一小球，此時圓盤的半徑OA正好與軌道平行，且A點在O的右側(cè)。小車與軌道間的動摩擦因數(shù)μ=0.2，g取10m/s2。

（1）若小球剛好落到A點，求小車運動到O’點的速度大�。�
（2）為使小球剛好落在A點，圓盤轉(zhuǎn)動的角速度應(yīng)為多大？
（3）為使小球能落到圓盤上，小車在水平拉力F作用時運動的距離范圍應(yīng)為多大？
（1）1m/s（2）（3）1m~1.125m

試題分析：（1）小球下落時間   （3分）
（2）小球下落過程中圓盤應(yīng)恰好轉(zhuǎn)過n圈（n =1,2,3…）
…）（3分）
（3）小車運動到O′點時的速度范圍在0~1m/s之間，小車在拉力作用和撤去拉力情況下的加速度分別為
，  （1分）， （1分）
當v0=0時，F(xiàn)作用的距離為1m 
當v0=1m/s時，設(shè)F撤去時小車的速度為vt，，（2分）
解得：，則F作用的距離  （1分）
因此F作用的距離范圍為1m~1.125m （1分）
點評：解決本題的關(guān)鍵知道物塊整個過程的運動：勻加速直線運動、勻減速直線運動和平拋運動，知道三個過程的運動時間與圓盤轉(zhuǎn)動的時間相等．以及熟練運用運動學公式．
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示,mA=4kg,mB=1kg,A與桌面動摩擦因數(shù)μ=0.2,B與地面間的距離s=0.8m,A、B原來靜止。g取10m/s2，求:

（1）B落到地面時的速度?
（2）B落地后,A在桌面上能繼續(xù)滑行多遠才能靜止下來?

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，斜面軌道AB與水平面之間的夾角θ=53°，BD為半徑R =" 4" m的圓弧形軌道，且B點與D點在同一水平面上，在B點，軌道AB與圓弧形軌道BD相切，整個軌道處于豎直平面內(nèi)且處處光滑，在A點處的一質(zhì)量m=1kg的小球由靜止滑下，經(jīng)過B、C點后從D點斜拋出去，最后落在地面上的S點處時的速度大小vs = 8m/s，已知A點距地面的高度H = 10m，B點距地面的高度h ="5" m，設(shè)以MDN為分界線，其左邊為一阻力場區(qū)域，右邊為真空區(qū)域，g取10m/s2，，．問：

（1）小球經(jīng)過B點的速度為多大？
（2）小球經(jīng)過圓弧軌道最低處C點時對軌道的壓力多大？
（3）小球從D點拋出后，受到的阻力f與其瞬時速度方向始終相反，求小球從D點至S點的過程中，阻力f所做的功．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

質(zhì)量為m的跳水運動員，從離水面高h的跳臺上以速度v1斜向上跳起，跳起的最大高度為H（離跳臺），最后又以速度v2進入水池中，不計空氣阻力，則運動員起跳時所做的功是
A．mg（H+h）B．
C．+mghD．+mgh

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

一個質(zhì)量為0.3kg的彈性小球，在光滑水平面上以6m/s的速度垂直撞到豎直墻上，碰撞后小球沿相反方向運動，反彈后的速度大小與碰撞前相同。則碰撞過程中墻對小球做功的大小W為:
A．W=5.4JB．W=21.6JC．W=0D．W=10.8J

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

木塊長為L，靜止在光滑的水平桌面上，有A、B兩顆規(guī)格不同的子彈以速度相反的VA、VB同時射向木塊，A、B在木塊中嵌入的深度分別為dA、dB，且dA>dB，(dA+dB)<L，木塊一直保持靜止，如圖所示，則由此判斷子彈A、B在射入前：

A.速度
B.子彈A的動能等于子彈B的動能
C.子彈A的動量大小大于子彈B的動量大小
D.子彈A的動量大小等于子彈B的動量大小

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

質(zhì)量m＝1 kg的物體，在水平拉力F的作用下(拉力F大小恒定，方向與物體初速度方向相同)，沿粗糙水平面運動，經(jīng)過一段位移后拉力F停止作用，物體最終停下。運動過程中物體的動能－位移圖線如圖所示．（g取10 m/s2）求：

(1)物體的初速度多大？
(2)物體和平面間的動摩擦因數(shù)為多大？
(3)拉力F的大�。�

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，一長為l、質(zhì)量為M的絕緣板靜止在光滑水平面上，板的中點有一個質(zhì)量為m的小物塊，它帶有電荷量為q的正電荷。在絕緣板右側(cè)有一磁感應(yīng)強度為B，方向垂直于紙面向里的勻強磁場，磁場的寬度也為l。在水平恒力F的作用下絕緣板與物塊一起向右運動。物塊進入磁場前與絕緣板相對靜止，進入后與 絕緣板產(chǎn)生相對滑動，當物塊運動到磁場的右邊界時，恰好位于絕緣板的左端，此時物塊與板間的摩擦力剛好減為零，已知物塊經(jīng)過磁場所用的時間為t。求：

（1）物塊進入磁場左邊界時的速度大��；
（2）物塊到達磁場右邊界時的速度大�。�
（3）絕緣板完全穿出磁場時的速度大小。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（14分）如圖所示，A、B為兩塊平行金屬板，A板帶正電、B板帶負電。兩板之間存在著勻強電場，兩板間距為d、電勢差為U，在B板上開有兩個間距為L的小孔。C、D為兩塊同心半圓形金屬板，圓心都在貼近B板的處，C板帶正電、D板帶負電。兩板間的距離很近，兩板末端的中心線正對著B板上的小孔，兩板間的電場強度可認為大小處處相等，方向都指向。半圓形金屬板兩端與B板的間隙可忽略不計。現(xiàn)從正對B板小孔緊靠A板的O處由靜止釋放一個質(zhì)量為m、電量為q的帶正電微粒（微粒的重力不計）。試問：

⑴微粒穿過B板小孔時的速度為多大？
⑵為了使微粒能在CD板間運動而不碰板，CD板間的電場強度應(yīng)為多大？
⑶從釋放微粒開始計時，經(jīng)過多長時間微粒通過半圓形金屬板間的最低點P點？

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