(12分)在豎直平面內(nèi),一根光滑金屬桿彎成如圖所示形狀,相應(yīng)的曲線方程為(單位:),式中。將一光滑小環(huán)套在該金屬桿上,并從處以的初速度沿桿向下運(yùn)動(dòng),取重力加速度。求

(1)當(dāng)小環(huán)運(yùn)動(dòng)到時(shí)的速度大。

(2)該小環(huán)最遠(yuǎn)能運(yùn)動(dòng)到的位置坐標(biāo)多少?

(1) (2)(,0)

【解析】

試題分析:(1)由曲線方程可知,環(huán)在x=0處的坐標(biāo)是y1=-1.25m 1分)

時(shí),y2= -2.5m (1分)

選y=0處為零勢能參考平面,根據(jù)機(jī)械能守恒有

,

解得 (4分)

(2)當(dāng)環(huán)運(yùn)動(dòng)到最遠(yuǎn)處時(shí),速度為零,根據(jù)機(jī)械能守恒有

, (3分)

解得y3=0, (1分)

,得 (1分)

該小環(huán)在x軸方向最遠(yuǎn)能運(yùn)動(dòng)到(,0)處 (1分)

考點(diǎn):本題考查機(jī)械能守恒定律。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:2014-2015學(xué)年浙江金華艾青中學(xué)高三上期期中考試物理試卷(解析版) 題型:選擇題

如圖是質(zhì)量為1.0kg的質(zhì)點(diǎn)在水平面上運(yùn)動(dòng)的v-t圖像,以水平向右的方向?yàn)檎较。以下判斷正確的是( )

A.在0~3 s時(shí)間內(nèi),合力對質(zhì)點(diǎn)做功為10 J

B.在4~6 s時(shí)間內(nèi),質(zhì)點(diǎn)的平均速度為3 m/s

C.在1~5 s時(shí)間內(nèi),合力的平均功率為4 W

D.在t=6 s時(shí),質(zhì)點(diǎn)的加速度為零

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:2014-2015學(xué)年山東桓臺(tái)第二中學(xué)高三12月月考物理卷(解析版) 題型:計(jì)算題

如圖所示,斜面軌道AB與水平面之間的夾角= 530,BD為半徑R = 4 m的圓弧形軌道,且B點(diǎn)與D點(diǎn)在同一水平面上,在B點(diǎn),斜面軌道AB與圓弧形軌道BC在B點(diǎn)相切,整個(gè)軌道處于豎直平面內(nèi)且處處光滑,在A點(diǎn)處一個(gè)質(zhì)量m =1 kg的小球由靜止開始滑下,經(jīng)過B、C兩點(diǎn)后從D點(diǎn)斜拋出去,已知A點(diǎn)距地面的高度H = 10 m,B點(diǎn)距地面的高度h=5 m,(不計(jì)空氣阻力,g取10 m/s2 ,cos 530=0.6,保留兩位有效數(shù)字)求:

(1)小球從D點(diǎn)拋出后,落到水平地面上的速度;

(2)小球經(jīng)過AB段所用的時(shí)間;

(3)小球經(jīng)過圓弧軌道最低處C點(diǎn)時(shí)對軌道的壓力多大?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:2014-2015學(xué)年遼寧大連第二十高級中學(xué)高三12月月考物理理綜卷(解析版) 題型:計(jì)算題

中央電視臺(tái)近期推出了一個(gè)游戲節(jié)目——推礦泉水瓶.選手們從起點(diǎn)開始用力推瓶一段時(shí)間后,放手讓瓶向前滑動(dòng),若瓶最后停在桌上有效區(qū)域內(nèi),視為成功;若瓶最后不停在有效區(qū)域內(nèi)或在滑行過程中倒下均視為失敗。其簡化模型如圖所示,AC是長度為L1=5m的水平桌面,選手們可將瓶子放在A點(diǎn),從A點(diǎn)開始用一恒定不變的水平推力推瓶,BC為有效區(qū)域。已知BC長度為L2=2m,瓶子質(zhì)量為m=0.5kg,瓶子與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.4。某選手作用在瓶子上的水平推力F=20N,瓶子沿AC做直線運(yùn)動(dòng), g=10m/s2。假設(shè)瓶子可視為質(zhì)點(diǎn),那么該選手要想游戲獲得成功,試問:

(1)推力作用在瓶子上時(shí)所做的功最大不得超過多少?

(2)推力作用在瓶子上的距離最小為多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:2014-2015學(xué)年遼寧大連第二十高級中學(xué)高三12月月考物理理綜卷(解析版) 題型:選擇題

不計(jì)電阻的線圈在勻強(qiáng)磁場中繞垂直磁場的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng),產(chǎn)生如圖甲所示的正弦交流電,把該交流電接在圖乙中理想變壓器的A、B兩端,電壓表和電流表均為理想電表,Rt為熱敏電阻(溫度升高時(shí)其電阻減小),R為定值電阻。下列說法正確的是( )

A.在t=0.01s,穿過該線圈的磁通量為零

B.原線圈兩端電壓的瞬時(shí)值表達(dá)式為u=36sin50πt(V)

C.Rt處溫度升高時(shí),電流表的示數(shù)變大,變壓器輸入功率變大

D.Rt處溫度升高時(shí),電壓表V1、V2示數(shù)的比值不變

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:2014-2015學(xué)年江西崇義中學(xué)高三上期第四次月考物理卷(解析版) 題型:選擇題

在光滑絕緣水平面的P點(diǎn)正上方O點(diǎn)固定一個(gè)電荷量為+Q的點(diǎn)電荷,在水平面上的N點(diǎn),由靜止釋放質(zhì)量為m,電荷量為-q的負(fù)檢驗(yàn)電荷,該檢驗(yàn)電荷經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)速度為v,圖中θ=60?,規(guī)定電場中P點(diǎn)的電勢為零。則在+Q形成的電場中( )

A.N點(diǎn)電勢高于P點(diǎn)電勢

B.N點(diǎn)電勢為 -

C.P點(diǎn)電場強(qiáng)度大小是N點(diǎn)的4倍

D.檢驗(yàn)電荷在N點(diǎn)具有的電勢能為 -

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:2014-2015學(xué)年江西崇義中學(xué)高三上期第四次月考物理卷(解析版) 題型:選擇題

歐洲天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)了可能適合人類居住的行星“格里斯581c”.該行星的質(zhì)量是地球的m倍,直徑是地球的n倍.設(shè)在該行星表面及地球表面發(fā)射人造衛(wèi)星的最小發(fā)射速度分別為v1、v2,則v1/v2的比值為( )

A. B.m/n C. D.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:2014-2015學(xué)年江蘇鹽城時(shí)楊中學(xué)高三12月月考物理卷(解析版) 題型:選擇題

有一負(fù)電荷自電場中的A點(diǎn)自由釋放,只受電場力作用,沿電場線運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn),它運(yùn)動(dòng)的速度圖象如圖所示,則A、B所在電場區(qū)域的電場線分布可能是下圖中的( )

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:2014-2015學(xué)年福建閩清高級中學(xué)等四校高三上期期中聯(lián)考物理卷(解析版) 題型:選擇題

科學(xué)家關(guān)于物體運(yùn)動(dòng)的研究對樹立正確的自然現(xiàn)象具有重要作用。下列說法不符合事實(shí)的是( )

A.亞里士多德認(rèn)為,必須有力作用在物體上,物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)才會(huì)改變

B.伽利略通過“理想實(shí)驗(yàn)”得出結(jié)論:運(yùn)動(dòng)必具有一定速度,如果它不受力,它將以這一速度永遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)下去

C.笛卡兒指出:如果運(yùn)動(dòng)中的物體沒有受到力的作用,它將繼續(xù)以同一速度沿同一直線運(yùn)動(dòng),既不停下來也不偏離原來的方向

D.牛頓認(rèn)為,物體具有保持原來勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案