(13分)如圖所示,斜面與水平面在B點銜接,水平面與豎直面內(nèi)的半圓形導(dǎo)軌在C點銜接,半圓形導(dǎo)軌的半徑為r=0.4m。質(zhì)量m=0.50kg的小物塊,從A點沿斜面由靜止開始下滑,測得它經(jīng)過C點進入半圓形導(dǎo)軌瞬間對導(dǎo)軌的壓力為35N,之后向上運動恰能完成半圓周運動到達D點。已知A到B的水平距離為l1=3.2m,B到C的水平距離為l2=1.6m,物塊與斜面及水平面之間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.25,不計物塊通過銜接點時的能量損失,g取10m/s2。求:
(1)物塊從C至D克服阻力做了多少功?
(2)A點離水平面的高度h為多大?
(3)為使物塊恰好不能越過C而進入半圓形導(dǎo)軌內(nèi),物塊在斜面上下滑的起始高度應(yīng)調(diào)節(jié)為多大?
(13分) 解: (1)圓周運動在C點有, ①            1分
圓周運動在D點有,  ②                               1分
從C至D由動能定理有, ③            2分
聯(lián)立①②③式并代入數(shù)據(jù)可解得,從C至D物塊克服阻力做的功
  ④                                   1分
(2)從A到B,物塊克服阻力做的功
  ⑤                   1分
從A到C,由動能定理有,   ⑥         2分
聯(lián)立①⑤⑥式并代入數(shù)據(jù)可解得, ⑦                       1分
(3)從起始到C點由動能定理有, ⑧  2分
又    ⑨                           1分
聯(lián)立⑧⑨式并代入數(shù)據(jù)可解得,                             1分
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

下列正確的說法是( 。
A.只有正在做功的物體才具有能
B.只要能夠做功的物體就具有能
C.正在做功的物體一定具有勢能
D.能夠做功的物體一定具有動能

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,質(zhì)量均為m的物塊A、B之間系著一根輕彈簧,放在粗糙的水平面上,物塊A緊靠豎直墻壁。用水平向左的力F推物塊B,使彈簧被壓縮,最終物塊A、B均處于靜止狀態(tài)。某時刻突然撤去力F,之后物塊B和物塊A、先后離開各自靜止時所在的位置向右運動。則下列說法中正確的是(    )

A.撤去力F的瞬間物塊B的速度和加速度一定為零
B.彈簧第一次恢復(fù)原長之前,減少的彈性勢能全部轉(zhuǎn)化為物塊B的動能
C.撤去力F后物塊B的速度第一次達到最大值之后,物塊A離開墻壁
D.撤去力F后彈簧第一次恢復(fù)原長時,物塊B的動能最大

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(20分)如圖所示,半圓弧區(qū)域AKD的半徑為R,圓心為O,∠COK=30°。O點有一粒子源,可向半圓弧AKD發(fā)射速度為v0的各個方向的帶負電的粒子。顯微鏡可以沿半圓弧AKD移動,用以記錄有無粒子射到圓弧上。半圓區(qū)域內(nèi)存在水平向右的勻強電場和垂直于紙面向內(nèi)的勻強磁場,不計粒子間的相互作用力和粒子的重力。帶電粒子的電量-q、帶電粒子的質(zhì)量m

(1)如只加電場,場強為E,求所有可能到達A點的粒子的速度大小
(2)如只加磁場,磁感應(yīng)強度B=mv0/qR,,則在整個圓弧線AKD上顯微鏡能記錄到粒子與無粒子可記錄的弧線長度之比為多少。
(3)若電場強度E、磁感應(yīng)強度B,且:將顯微鏡置于C點,控制粒子源,使其只向K點發(fā)射粒子。電場與磁場共存一段時間t1后再撤去磁場,又經(jīng)時間t2后,粒子到達顯微鏡。求兩段時間的比值t1∶t2。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(10分)如圖所示,兩個半圓形的光滑細管道(管道內(nèi)徑遠小于半圓形半徑)在豎直平面內(nèi)交疊,組成“S”字形通道。大半圓BC的半徑R=0.9m,小半圓CD的半徑r=0.7m。在“S”字形通道底部B連結(jié)一水平粗糙的細直管AB。一質(zhì)量m=0.18kg的小球(可視為質(zhì)點)從A點以V0=12m/s的速度向右進入直管道,經(jīng)t1="0.5s" 到達B點,在剛到達半圓軌道B點時,對B點的壓力為NB=21.8N。(取重力加速度g=10m/s2)求:

(1)小球在B點的速度VB及小球與AB軌道的動摩擦因數(shù)m ?
(2)小球到達“S”字形通道的頂點D后,又經(jīng)水平粗糙的細直管DE,從E點水平拋出,其水平射程S=3.2m。小球在E點的速度VE為多少?
(3)求小球在到達C點后的瞬間,小球受到軌道的彈力大小為多少?方向如何?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖15所示,質(zhì)量M=8.0kg的小車放在光滑的水平面上,給小車施加一水平向右的恒力F=8.0N。當(dāng)向右運動的速度達到V0=1.5m/s時,有一物塊以水平向左的初速度v0=1.0m/s滑上小車的右端。小物塊的質(zhì)量m=2.0kg,物塊與小車表面的動摩擦因數(shù)μ=0.20。設(shè)小車足夠長,重力加速度g取10m/s2。

(1)物塊從滑上小車開始,經(jīng)過多長的時間速度減小為零?
(2)求物塊在小車上相對小車滑動的過程中,物塊相對地面的位移。
(3)物塊在小車上相對小車滑動的過程中,小車和物塊組成的系統(tǒng)機械能變化了多少?
 

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,質(zhì)量的物體A與勁度k=500N/m的輕彈簧相連,彈簧的另一端與地面上的質(zhì)量的物體B連接,A、B均處于靜止狀態(tài). 當(dāng)一質(zhì)量的物體C從A的正上方h=0.45m處自由下落,落到A上立刻與A粘連并一起向下運動,它們到達最低點后又向上運動,最終恰能使B離開地面但并不繼續(xù)上升.(A、B、C均可視為質(zhì)點,取g=10m/s2),求:

(1)C與A粘連后一起向下運動的速度;
(2)從AC一起運動直至最高點的過程中彈簧對AC整體做的功.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(9分)在光滑水平地面上有兩個相同的彈性小球A、B,質(zhì)量都為m.現(xiàn)B球靜止,A球向B球運動,發(fā)生正碰.已知碰撞過程中總機械能守恒,兩球壓縮最緊時的彈性勢能為Ep,求:碰前A球的速度大小等于多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

風(fēng)洞實驗室是飛機等飛行器設(shè)計的重要設(shè)施。一模型飛機處于水平風(fēng)向風(fēng)洞實驗室中獲得向上的舉力可簡單表示為F=kSv2,式中S為機翼的面積,v為風(fēng)的水平速度,k為比例系數(shù)。一個質(zhì)量為m、機翼面積為S0的模型飛機置于風(fēng)洞中,當(dāng)風(fēng)速度為20m/s時,模型飛機受到的向上舉力恰好等于重力,F(xiàn)有一實際運行飛機,制作材料與模型機完全相同,大小按模型機形狀按比例放大16倍,當(dāng)此實際飛機以4m/s2的加速度由靜止開始加速運動時,飛機在跑道上加速滑行多遠才能起飛?

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