【題目】如圖所示,AB是半徑為R的四分之一光滑圓弧軌道,固定在豎直平面內(nèi),B為軌道最低點(diǎn),距水平地面的高度為,F(xiàn)將質(zhì)量為m的小球從A點(diǎn)正上方的某點(diǎn)P(圖中末畫出)由靜止釋放,最后落在水平地面上的C點(diǎn),C點(diǎn)距B點(diǎn)的水平距離為2R。重力加速度為g,不計(jì)空氣阻力,求:

(1)小球經(jīng)過B點(diǎn)時(shí),軌道對(duì)小球的作用力大小;

(2)P點(diǎn)距A點(diǎn)的高度。

【答案】(1)(2)

【解析】

小球從B點(diǎn)飛出做平拋運(yùn)動(dòng),根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律求出B點(diǎn)的速度,在B點(diǎn)由牛頓第二定律求出軌道對(duì)小球的作用力大小;小球從P點(diǎn)落下至B點(diǎn)過程由動(dòng)能定理求出P點(diǎn)距A點(diǎn)的高度;

解:(1)設(shè)小球在B點(diǎn)的速度大小為,受到軌道的作用力大小為N,從過B點(diǎn)至落地過程的時(shí)間為t

由運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律:

牛頓第二定律:

聯(lián)立以上各式得:

(2)設(shè)P點(diǎn)距A點(diǎn)的高度為h,小球從P點(diǎn)落下至B點(diǎn)過程由動(dòng)能定理:

解得:

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】用計(jì)算機(jī)輔助實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)(DIS)做驗(yàn)證牛頓第三定律的實(shí)驗(yàn)時(shí),把兩個(gè)測(cè)力探頭的掛鉤鉤在一起,向相反的方向拉動(dòng),顯示器屏幕上顯示的是兩個(gè)力傳感器的相互作用力隨時(shí)間變化的圖象如圖 所示,由圖象可以得出的正確結(jié)論是( )    

A. 作用力與反作用力大小相等

B. 作用力與反作用力方向不一定相反

C. 作用力與反作用力的合力為零

D. 作用力與反作用力作用在同一物體上

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】為驗(yàn)證向心力公式,某探究小組設(shè)計(jì)了如圖所示的演示實(shí)驗(yàn),在米尺的一端鉆一個(gè)小孔,使小孔恰能穿過一根細(xì)線,線下端掛一質(zhì)量為m,直徑為d的小鋼球.將米尺固定在水平桌面上,測(cè)量出懸點(diǎn)到鋼球的細(xì)線長度l,使鋼球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),圓心為O,待鋼球的運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定后,用眼睛從米尺上方垂直于米尺往下看,讀出鋼球外側(cè)到O點(diǎn)的距離r,并用秒表測(cè)量出鋼球轉(zhuǎn)動(dòng)n圈用的時(shí)間t.則:

(1)小鋼球做圓周運(yùn)動(dòng)的周期T=________.

(2)小鋼球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力F=________.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】a、c、d、b依次為x軸上的四個(gè)點(diǎn),ab、cd均以原點(diǎn)0對(duì)稱。a、b兩點(diǎn)固定著兩個(gè)電荷量相等的點(diǎn)電荷,如圖所示的-x圖像描繪了x軸上部分區(qū)域的電場(chǎng)強(qiáng)度變化情況(x軸正方向?yàn)殡妶?chǎng)強(qiáng)度的正方向)。下列判斷正確的是( )

A. c、d兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)相同

B. c、d兩點(diǎn)的電勢(shì)相同

C. 正的試探電荷從c移到d電場(chǎng)力做負(fù)功

D. 負(fù)的試探電荷在c處的電勢(shì)能較d處大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,水平放置的平行板電容器,與某一電源相連,它的極板長L04 m,兩板間距離d4×103m,有一束由相同帶電微粒組成的粒子流,以相同的速度v0從兩板中央平行極板射入,開關(guān)S閉合前,兩板不帶電,由于重力作用微粒能落到下板的正中央,已知微粒質(zhì)量為m4×105kg,電量q=+1×108C.(g10 m/s2)問:

1)微粒入射速度v0為多少?

2)為使微粒能從平行板電容器的右邊射出電場(chǎng),電容器的上板應(yīng)與電源的正極還是負(fù)極相連?所加的電壓U應(yīng)取什么范圍?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,在“探究感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件”試驗(yàn)中,閉合電鍵后,不能使靈敏電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)的措施是 ( )

A. 把原線圈從副線圈中拔出

B. 斷開電鍵

C. 保持電路中電路穩(wěn)定

D. 改變滑動(dòng)變阻器阻值

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】足夠長光滑斜面BC的傾角α=53°,小物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5,水平面與斜面之間在B點(diǎn)由一小段弧形連接,一質(zhì)量m=2 kg的小物塊靜止于A點(diǎn),現(xiàn)在AB段對(duì)小物塊施加與水平方向成α=53°角斜向上的恒力F,如圖甲所示,小物塊在AB段運(yùn)動(dòng)的速度時(shí)間圖象如圖乙所示,到達(dá)B點(diǎn)迅速撤去恒力F。(已知sin53°=0.8,cos53°=0.6)求:

(1)小物塊所受到的恒力F大;

(2)小物塊從B點(diǎn)沿斜面向上運(yùn)動(dòng)到返回B點(diǎn)所用的時(shí)間;

(3)小物塊能否返回到A點(diǎn)?若能,計(jì)算小物塊通過A點(diǎn)時(shí)的速度;若不能,計(jì)算小物塊停止運(yùn)動(dòng)時(shí)離B點(diǎn)的距離。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,以O點(diǎn)為圓心,以R=0.20 m為半徑的圓與坐標(biāo)軸交點(diǎn)分別為a、b、c、d,該圓所在平面內(nèi)有一勻強(qiáng)電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)方向與x軸正方向成θ=60°角,已知a、b、c三點(diǎn)的電勢(shì)分別為4 V、4 V、V,則下列說法正確的是(  )

A. 該勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E=V/m

B. 該勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E=80 V/m

C. d點(diǎn)的電勢(shì)為V

D. d點(diǎn)的電勢(shì)為-4 V

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,傾角θ=30°的足夠長光滑斜面底端A固定有擋板P,斜面上B 點(diǎn)與A點(diǎn)的高度差為h.將質(zhì)量為m的長木板置于斜面底端,質(zhì)量也為m的小物塊靜止在木板上某處,整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)。已知木板與物塊間的動(dòng)摩擦因數(shù),且最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,重力加速度為g

(1)若對(duì)木板施加一沿斜面向上的拉力F0,物塊相對(duì)木板剛好靜止,求拉力F0的大;

(2)若對(duì)木板施加沿斜面向上的拉力F=2mg,作用一段時(shí)間后撤去拉力,木板下端恰好能到達(dá)B點(diǎn),物塊始終未脫離木板,求拉力F做的功W

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案