如圖所示,斜面的傾角θ=37°,斜面的底端有一個(gè)光滑的半圓形軌道與斜面底端B點(diǎn)相接。質(zhì)量為m=50kg的物體,從斜面的頂點(diǎn)A處以v0=20m/s沿水平方向飛出,剛好落在斜面底端B處,其豎直速度立即變?yōu)榱,然后進(jìn)入半圓形軌道恰好能通過(guò)最高點(diǎn)C。(cos37o=0.8,sin37o=0.6,g取10 m/s2,不計(jì)空氣阻力)求:

(1)半圓軌道的半徑R;
(2)物體從A運(yùn)動(dòng)到B的時(shí)間t;
(3)如圖,圓弧上點(diǎn)D與圓心連線與水平面平行,求小球過(guò)D點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小。

(1)R=8m(2)t=3s(3)1500N     

解析試題分析:(1)因?yàn)樾∏蜻M(jìn)入半圓形軌道恰好通過(guò)最高點(diǎn)C,則
小球到達(dá)B點(diǎn)進(jìn)入圓軌道的速度為v0,由B點(diǎn)到C點(diǎn)的過(guò)程,根據(jù)機(jī)械能守恒定律:

解得R=8m
(2)從A到B物體做平拋運(yùn)動(dòng),設(shè)AB=L,則水平方向
豎直方向
兩式相除消去L,解得
(3)由B點(diǎn)到D點(diǎn),根據(jù)機(jī)械能守恒定律
在D點(diǎn)時(shí),由牛頓定律
解得FD=1500N
考點(diǎn):此題考查了平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律;考查了機(jī)械能守恒定律及牛頓定律。

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:計(jì)算題

(10分)如圖所示,圓心角為90°的光滑圓弧形軌道,半徑為1.6m,其底端切線沿水平方向.長(zhǎng)為的斜面,傾角為60°,其頂端與弧形軌道末端相接,斜面正中間有一豎直放置的直桿,現(xiàn)讓質(zhì)量為1Kg的物塊從弧形軌道的頂端由靜止開(kāi)始滑下,物塊離開(kāi)弧形軌道后剛好能從直桿的頂端通過(guò),重力加速度取10m/s2,求:

(1)物塊滑到弧形軌道底端時(shí)對(duì)軌道的壓力大;
(2)直桿的長(zhǎng)度為多大.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

(10分) 如圖所示,A為有光滑曲面的固定軌道,軌道底端的切線方向是水平的.質(zhì)量M=40 kg的小車B靜止于軌道右側(cè),其上表面與軌道底端在同一水平面上.一個(gè)質(zhì)量 m=20 kg的物體 C 以2.0 m/s的初速度從軌道頂端滑下,沖上小車 B 后經(jīng)一段時(shí)間與小車相對(duì)靜止并一起運(yùn)動(dòng).若軌道頂端與底端的高度差 h=1.6 m.物體與小車板面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.40,小車與水平面間的摩擦忽略不計(jì).(取 g=10 m/s2),求:

①物體與小車保持相對(duì)靜止時(shí)的速度 v;
②物體在小車上相對(duì)滑動(dòng)的距離 L.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

(12分)如圖甲所示是一個(gè)單擺振動(dòng)的情形,O是它的平衡位置,B、C是擺球所能到達(dá)的最遠(yuǎn)位置.設(shè)擺球向右方向運(yùn)動(dòng)為正方向.圖乙所示是這個(gè)單擺的振動(dòng)圖象.根據(jù)圖象回答:(

(1)單擺振動(dòng)的頻率是多大?
(2)若當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?0 m/s2,試求這個(gè)擺的擺長(zhǎng)是多少?
(3)如果擺球在B處繩上拉力F1=1.01N,在O處繩上拉力F2=0.995N,則擺球質(zhì)量是多少?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

如圖所示,P物體推壓著輕彈簧置于A點(diǎn),Q物體放在B點(diǎn)靜止,P和Q的質(zhì)量均為物體,它們的大小相對(duì)于軌道來(lái)說(shuō)可忽略。光滑軌道ABCD中的AB部分水平,BC部分為曲線,CD部分為直徑d=5m圓弧的一部分, 該圓弧軌跡與地面相切,D點(diǎn)為圓弧的最高點(diǎn),各段連接處對(duì)滑塊的運(yùn)動(dòng)無(wú)影響,F(xiàn)松開(kāi)P物體,P沿軌道運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn),與Q相碰后不再分開(kāi),最后兩物體從D點(diǎn)水平拋出,測(cè)得水平射程S=2m。
() 求:

(1)兩物塊水平拋出拋出時(shí)的速度
(2)兩物塊運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)時(shí)對(duì)圓弧的壓力N
(3)輕彈簧被壓縮時(shí)的彈性勢(shì)能

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

如圖所示,一粗糙的水平軌道靠在半徑為R="0.2" m的1/4光滑圓弧軌道右側(cè),光滑圓弧軌道固定,水平軌道處在光滑的水平面上,可自由滑動(dòng)。一質(zhì)量m="1" kg的滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))從A點(diǎn)正上方H="3" m處自由下落經(jīng)圓弧軌道最低點(diǎn)B進(jìn)入水平軌道.滑塊在水平軌道上滑行1 s后離開(kāi)軌道。已知水平軌道質(zhì)量M="5" kg,軌道面離地面高h(yuǎn)="1.8" m,滑塊與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5.(取g="10" m/s2).求:

(1)滑塊到達(dá)B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力; 
(2)水平軌道的長(zhǎng)度;
(3)滑塊落地時(shí),它與水平軌道右端的水平距離。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

如圖所示,細(xì)繩上端固定于水平軸O,下端系一質(zhì)量m=1.0kg的小球,組成一擺長(zhǎng)為L(zhǎng)= 0.2m的擺。擺原來(lái)處于靜止?fàn)顟B(tài),且小球與光滑平臺(tái)的邊緣接觸,但對(duì)平臺(tái)無(wú)壓力,平臺(tái)高h(yuǎn)= 0.8m。一個(gè)質(zhì)量為M= 2.0kg的滑塊,以速度v0沿平臺(tái)水平向右運(yùn)動(dòng)與小球發(fā)生正碰。碰后小球在繩的約束下運(yùn)動(dòng),經(jīng)四分之一個(gè)圓弧到達(dá)A點(diǎn)速度減為零,滑塊M落在水平地面的C點(diǎn),C點(diǎn)距平臺(tái)邊緣的水平距離x= 1.2m。取g=10m/s2。求:

(1)碰后滑塊的速度大小v;   
(2)碰后小球的速度大小vm
(3)碰后系統(tǒng)損失的機(jī)械能△E。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:單選題

小船在200m寬的河中過(guò)河,水流速度是4m/s,船在靜水中的航速是5m/s,則下列判斷正確的是 (    )

A.小船過(guò)河所需的最短時(shí)間是40s
B.要使小船過(guò)河的位移最短,船頭應(yīng)始終正對(duì)著對(duì)岸
C.要使小船過(guò)河的位移最短,過(guò)河所需的時(shí)間是50s
D.如果水流速度增大為6m/s,小船過(guò)河所需的最短時(shí)間將增大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:單選題

小船在靜水中的速度為4m/s,它在寬為200m,水流速度為3m/s的河中渡河,船頭始終與河岸垂直。則小船渡河需要的時(shí)間為

A.40s B.50s C.90s D.66.7s

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同步練習(xí)冊(cè)答案