如圖,置于圓形水平轉(zhuǎn)臺(tái)邊緣的小物塊隨轉(zhuǎn)臺(tái)加速轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)轉(zhuǎn)速達(dá)到某一數(shù)值時(shí),物塊恰好滑離轉(zhuǎn)臺(tái)開(kāi)始做平拋運(yùn)動(dòng).現(xiàn)測(cè)得轉(zhuǎn)臺(tái)半徑R=0.5m,離水平地面的高度H=0.8m,物塊平拋落地過(guò)程水平位移的大小s=0.4m.設(shè)物塊所受的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,取重力加速度g=10m/s2 求:

(1)物塊做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度大小v0;

(2)物塊與轉(zhuǎn)臺(tái)間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ.


考點(diǎn):

平拋運(yùn)動(dòng);牛頓第二定律;向心力.版權(quán)所有

專題:

平拋運(yùn)動(dòng)專題.

分析:

(1)平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng),在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng),根據(jù)水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律求出平拋運(yùn)動(dòng)的初速度.

(2)當(dāng)轉(zhuǎn)速達(dá)到某一數(shù)值時(shí),物塊恰好滑離轉(zhuǎn)臺(tái)開(kāi)始做平拋運(yùn)動(dòng).根據(jù)靜摩擦力提供向心力,通過(guò)臨界速度求出動(dòng)摩擦因數(shù).

解答:

解:(1)物塊做平拋運(yùn)動(dòng),在豎直方向上有

在水平方向上 s=v0t②

 由①②得

(2)物塊離開(kāi)轉(zhuǎn)臺(tái)時(shí),最大靜摩擦力提供向心力,有

fm=μN(yùn)=μmg④

 由③④式解得

答:(1)物塊做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度大小為1m/s.

(2)物塊與轉(zhuǎn)臺(tái)間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ為0.2.

點(diǎn)評(píng):

解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律,以及知道物塊隨轉(zhuǎn)臺(tái)一起做圓周運(yùn)動(dòng),靠靜摩擦力提供向心力.

 

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:


從陰極射線管發(fā)射出的一束電子,通過(guò)圖示的磁場(chǎng),以下四幅圖中能正確描繪電子偏轉(zhuǎn)情況的是( 。

 

A.

B.

C.

D.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


如圖所示,虛線a、b、c代表電場(chǎng)中的三個(gè)等勢(shì)面,相鄰等勢(shì)面之間的電勢(shì)差相等,即Uab=Ubc,實(shí)線為一帶正電的質(zhì)點(diǎn)僅在電場(chǎng)力作用下通過(guò)該區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡,P、Q 是這條軌跡上的兩點(diǎn),據(jù)此可知( 。

 

A.

三個(gè)等勢(shì)面中,a的電勢(shì)最高

 

B.

帶電質(zhì)點(diǎn)通過(guò)P點(diǎn)時(shí)電勢(shì)能較大

 

C.

帶電質(zhì)點(diǎn)通過(guò)P點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能較大

 

D.

帶電質(zhì)點(diǎn)通過(guò)P點(diǎn)時(shí)的加速度較小

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


如圖所示是自行車傳動(dòng)結(jié)構(gòu)的示意圖,其中Ⅰ是半徑為r1的牙盤(大齒輪),Ⅱ是半徑為r2的飛輪(小齒輪),Ⅲ是半徑為r3的后輪,假設(shè)腳踏板的轉(zhuǎn)速為n(r/s),則自行車前進(jìn)的速度為( 。

 

A.

B.

C.

D.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


如圖所示,a、b、c是地球大氣層外圓形軌道上運(yùn)行的三顆人造地球衛(wèi)星,a、b質(zhì)量相同,且小于c的質(zhì)量,則(  )

 

A.

b所需向心力最大

 

B.

b、c周期相等,且小于a的周期

 

C.

b、c向心加速度相等,且大于a的向心加速度

 

D.

b、c的線速度大小相等,且小于a的線速度

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


沿直線作勻變速直線運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)在第一個(gè)5秒內(nèi)的平均速度比它在第一個(gè)15秒內(nèi)的平均速度大24.5m/s,以質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向?yàn)檎较,則該質(zhì)點(diǎn)的加速度為(  )

  A. 2.45m/s2 B. ﹣2.5m/s2 C. 4.90m/s2 D. ﹣4.90m/s2

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


如圖所示,A和B兩個(gè)小球固定在輕桿的兩端,質(zhì)量分別為m和2m,此桿可繞穿過(guò)其中心的水平軸O無(wú)摩擦轉(zhuǎn)動(dòng).現(xiàn)使輕桿從水平位置無(wú)初速釋放,發(fā)現(xiàn)桿繞O沿順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng),則輕桿從釋放起到轉(zhuǎn)動(dòng)90°的過(guò)程中( 。

  A. B球的重力勢(shì)能減少,動(dòng)能增加

  B. A球的重力勢(shì)能增加,動(dòng)能減少

  C. 輕桿對(duì)A球和B球都做正功

  D. A球和B球的總機(jī)械能是守恒的

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


在交通事故的分析中,剎車線的長(zhǎng)度是很重要的依據(jù),剎車線是汽車剎車后,停止轉(zhuǎn)動(dòng)的輪胎在地面上發(fā)生滑動(dòng)時(shí)留下的滑動(dòng)痕跡.在某次交通事故中,汽車的剎車線長(zhǎng)度是14m,假設(shè)汽車輪胎與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)恒為0.7,g取10m/s2,則汽車剎車前的速度為( 。

 

A.

7m/s

B.

14m/s

C.

10m/s

D.

20m/s

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


做“探索彈力與彈簧伸長(zhǎng)量關(guān)系”(如圖1)的實(shí)驗(yàn)步驟如下:

A.以彈簧伸長(zhǎng)量為橫坐標(biāo),以彈力為縱坐標(biāo),描出各組數(shù)據(jù)(x,F(xiàn))對(duì)應(yīng)的點(diǎn),并用平滑的曲線連接起來(lái)

B.記下彈簧不掛鉤碼時(shí).其下端在刻度尺上的刻度L

C.將鐵架臺(tái)固定在桌子上(也可在橫梁的另一端掛上一定的配重),并將彈簧的一端系于橫梁上,在彈簧附近豎直固定一刻度尺

D.依次在彈簧下端掛上2個(gè)、3個(gè)、4個(gè)…鉤碼,并分別記下鉤碼靜止時(shí)彈簧下端所對(duì)應(yīng)的刻度,并記錄在表格內(nèi),然后取下鉤碼

E.以彈簧伸長(zhǎng)量為自變量,寫出彈力與伸長(zhǎng)量的關(guān)系式.首先嘗試寫成一次函數(shù),不行再寫成二次函數(shù)

F.解釋函數(shù)表達(dá)式中常數(shù)的物理意義

G.整理儀器

(1)請(qǐng)將以上步驟按操作的先后順序排列出來(lái),為: 。

(2)某同學(xué)在做研究彈簧的形變與外力的關(guān)系實(shí)驗(yàn)時(shí),作出外力F與彈簧總長(zhǎng)度L的關(guān)系圖線如圖2所示.該實(shí)驗(yàn)始終在彈簧的彈性限度內(nèi)進(jìn)行.由圖2可知:該彈簧的自然長(zhǎng)度為 10 cm;該彈簧的勁度系數(shù)為  N/m.(后一空保留三位有效數(shù)字)

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