【題目】如圖所示,在豎直平面內(nèi)有一個(gè)粗糙的圓弧軌道,其半徑R=0.6m,軌道的最低點(diǎn)距地面高度h=0.8m,一質(zhì)量m=0.2kg的小滑塊從軌道的最高點(diǎn)A由靜止釋放,到達(dá)最低點(diǎn)B時(shí)以一定的水平速度離開(kāi)軌道,落地點(diǎn)C距軌道最低點(diǎn)的水平距離x=1.2m,空氣阻力不計(jì),g取10m/s2:

(1)小滑塊離開(kāi)軌道時(shí)的速度大;

(2)小滑塊運(yùn)動(dòng)到軌道最低點(diǎn)B時(shí),對(duì)軌道的壓力大。

(3)AB,摩擦力對(duì)滑塊所做的功。

【答案】13.0m/s;(25N,方向豎直向下;(3)-0.3J

【解析】

1)小滑塊離開(kāi)軌道后做平拋運(yùn)動(dòng),設(shè)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t,初速度為v,

水平方向:x=vt,

豎直方向:,

代入數(shù)據(jù)解得:v=3.0m/s;

2)小滑塊到達(dá)軌道最低點(diǎn)時(shí),受重力和軌道對(duì)它的彈力為N,由牛頓第二定律得:

代入數(shù)據(jù)解得:N=5N,

根據(jù)牛頓第三定律,軌道受到的壓力大小N'=N=5N,方向豎直向下;

3)小滑塊從AB,設(shè)摩擦力做功為Wf,由動(dòng)能定理得:mgR+Wf=

代入數(shù)據(jù)解得:Wf=-0.3J

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,下列關(guān)于機(jī)械能是否守恒的判斷正確的是(  )

A. 甲圖中,物體A將彈簧壓縮的過(guò)程中,物體A機(jī)械能守恒

B. 乙圖中,物體A固定,物體B沿斜面勻速下滑,物體B的機(jī)械能守恒

C. 丙圖中,不計(jì)任何阻力和定滑輪質(zhì)量時(shí),A加速下落的過(guò)程中,A機(jī)械能守恒

D. 丁圖中,小球沿水平面做勻速圓錐擺運(yùn)動(dòng)時(shí),小球的機(jī)械能不變

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)在做驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示,接下來(lái)該小組的同學(xué)完成了如下的操作:

(1)先利用10分度的游標(biāo)卡尺測(cè)出了小球的直徑,其示數(shù)如圖乙所示,該示數(shù)為___________cm;

(2)將該小球由光電門1的正上方無(wú)初速度釋放,先后通過(guò)光電門1、2,通過(guò)電腦顯示的時(shí)間分別為△t1=5×103s、△t2=4×103s,若小球通過(guò)兩光電門1、2的速度分別用v1、v2表示,由以上數(shù)據(jù)可知v2=___________m/s;(保留兩位有效數(shù)字)

(3)該小組的同學(xué)測(cè)出兩光電門之間的距離為h,重力加速度用g表示,若小球的機(jī)械能守恒,則需要驗(yàn)證的關(guān)系式為___________。(用題中所給字母表示)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,A、B兩物體放在旋轉(zhuǎn)的圓臺(tái)上,兩物體與圓臺(tái)面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ,最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。兩物體的質(zhì)量相等,A物體離轉(zhuǎn)軸的距離是B物體離轉(zhuǎn)軸距離的2倍,當(dāng)圓臺(tái)旋轉(zhuǎn)時(shí),A、B均未滑動(dòng),則下列說(shuō)法中正確的是(  )

A. 物體A所受的摩擦力小

B. 物體A的向心加速度大

C. 當(dāng)圓臺(tái)的轉(zhuǎn)速增加時(shí),物體B先滑動(dòng)

D. 當(dāng)兩物體隨圓臺(tái)一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)所受到的摩擦力方向總是和物體速度方向相反

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某同學(xué)為了測(cè)定木塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù),他用測(cè)速儀研究木塊在斜面上的運(yùn)動(dòng)情況,裝置如圖甲所示.他使木塊以初速度v04 m/s的速度沿傾角θ30°的斜面上滑緊接著下滑至出發(fā)點(diǎn),并同時(shí)開(kāi)始記錄數(shù)據(jù),結(jié)果電腦只繪出了木塊從開(kāi)始上滑至最高點(diǎn)的vt圖線如圖乙所示.g10 m/s2.求:

(1)上滑過(guò)程中的加速度的大小a1;

(2)木塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ

(3)木塊回到出發(fā)點(diǎn)時(shí)的速度大小v.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖將一金屬薄片垂直置于磁場(chǎng)B中,在薄片的兩個(gè)側(cè)面a、b間通以電流I,前后兩個(gè)側(cè)面c、f之間有UH的電勢(shì)差,下列說(shuō)法正確的是

A. 金屬薄片的f側(cè)面電勢(shì)高于c側(cè)面的電勢(shì)

B. 金屬薄片的寬度l與電勢(shì)差UH無(wú)關(guān)

C. 將金屬片換成管道,正離子沿管向右移動(dòng),c側(cè)面的電勢(shì)高于f側(cè)面電勢(shì)

D. 在北半球用該裝置測(cè)量地磁場(chǎng)時(shí),應(yīng)將金屬薄片平放在水平地面上

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖甲所示靜止在水平地面上的滑塊在水平拉力F作用下從t=0時(shí)刻起,其加速度大小a隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖乙所示。已知滑塊質(zhì)量m=1kg,與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2,g=10m/s2。則下列判斷正確的是

A. t=2s時(shí),滑塊的速度大小為3.2m/s

B. t=5s時(shí),水平拉力F為零

C. 0~5s內(nèi),水平拉力F的沖量為15N·s

D. 0~5s內(nèi),水平拉力F所做的功為12.5J

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】一個(gè)同學(xué)要研究輕質(zhì)彈簧的彈性勢(shì)能與彈簧長(zhǎng)度改變量的關(guān)系,進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):在離地面高度為h的光滑水平桌面上,沿著與桌子邊緣垂直的方向放置一輕質(zhì)彈簧,其左端固定,右端與質(zhì)量為m的一個(gè)小鋼球接觸.當(dāng)彈簧處于自然長(zhǎng)度時(shí),小鋼球恰好在桌子邊緣,如圖所示.讓鋼球向左壓縮彈簧一段距離后由靜止釋放,使鋼球沿水平方向射出桌面,小鋼球在空中飛行后落在水平地面上,水平距離為s

1)請(qǐng)你推導(dǎo)出彈簧的彈性勢(shì)能Ep與小鋼球質(zhì)量m、桌面離地面高度h、小鋼球飛行的水平距離s等物理量之間的關(guān)系式: Ep=

2)彈簧的壓縮量x與對(duì)應(yīng)的鋼球在空中飛行的水平距離s的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示:

彈簧的壓縮量x cm

1.00

1.50

2.00

2.50

3.00

3.50

小鋼球飛行的水平距離s cm

1.01

1.50

2.01

2.49

3.01

3.50

根據(jù)上面的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),請(qǐng)你猜測(cè)彈簧的彈性勢(shì)能Ep與彈簧的壓縮量x之間的關(guān)系為

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,兩物塊A、B套在水平粗糙的CD桿上,并用不可伸長(zhǎng)的輕繩連接,整個(gè)裝置能繞過(guò)CD中點(diǎn)的軸OO1轉(zhuǎn)動(dòng),已知兩物塊質(zhì)量相等,桿CD對(duì)物塊A、B的最大靜摩擦力大小相等,開(kāi)始時(shí)繩子處于自然長(zhǎng)度(繩子恰好伸直但無(wú)彈力),物塊BOO1軸的距離為物塊AOO1軸的距離的兩倍,現(xiàn)讓該裝置從靜止開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng),使轉(zhuǎn)速逐漸增大,在從繩子處于自然長(zhǎng)度到兩物塊AB即將滑動(dòng)的過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是( )

A. A受到的靜摩擦力一直增大

B. A受到的靜摩擦力是先增大后減小

C. A受到的合外力一直在增大

D. B受到的靜摩擦力先增大,后保持不變

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案