【題目】如圖甲所示，一足夠長(zhǎng)、與水平面夾角θ的傾斜軌道與豎直面內(nèi)的光滑圓軌道相接，圓軌道的半徑為R，其最低點(diǎn)為A，最高點(diǎn)為B．可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊從斜軌上某處由靜止釋放，不計(jì)小球通過(guò)A點(diǎn)時(shí)的能量損失，重力加速度取g=10m/s2．
（1）若物塊與斜軌間無(wú)摩擦，物塊恰好能達(dá)到圓軌道最高點(diǎn)B點(diǎn)，則釋放位置的高度h為多少？
（2）若物塊與斜軌間有摩擦，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)，物塊與軌道間壓力的大小F與高度h的關(guān)系圖象如圖乙所示，求物塊與斜軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；
（3）若條件同（2），試求物塊的質(zhì)量m．

【答案】（1）R．（2） ；（3）0.1kg．

【解析】（1）物塊恰好達(dá)到B點(diǎn)，即重力提供向心力：mg=m
選地面為參考面，物塊從釋放點(diǎn)到達(dá)B點(diǎn)滿足機(jī)械能守恒，有：mgh=2mgR+mvB2

得：h=R
（2）由乙圖可知，當(dāng)h1=5R時(shí)，物塊到達(dá)B點(diǎn)時(shí)與軌道間壓力的大小為0，設(shè)此時(shí)物塊在B點(diǎn)的速度大小為v1，則：mg=m
對(duì)物塊從釋放至到達(dá)B點(diǎn)過(guò)程，由動(dòng)能定理有：
解得：
（3）設(shè)物塊從距最低點(diǎn)高為h處釋放后到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度的大小為v，則：F+mg＝
對(duì)物塊從釋放至到達(dá)B點(diǎn)過(guò)程，由動(dòng)能定理有：
解得：F＝5mg
則F-h圖線的斜率為：k＝
由乙圖可知：k=，解得：m=0.1kg

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：

【題目】如圖所示，下面四幅圖中所涉及的物理知識(shí)描述正確的是（　�。�

A . B .

C . D .

A. 甲圖：說(shuō)明磁場(chǎng)能產(chǎn)生電流

B. 乙圖：塑料吸盤(pán)能吸附在墻面上跟大氣壓無(wú)關(guān)

C. 丙圖：書(shū)包肩帶做的很寬是為了增大受力面積增大壓強(qiáng)

D. 丁圖：麥克風(fēng)應(yīng)用了電磁感應(yīng)現(xiàn)象的原理

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】山谷中有三塊大石頭和一根不可伸長(zhǎng)的輕質(zhì)青藤，其示意圖如下.圖中A、B、C、D均為石頭的邊緣點(diǎn)，O為青藤的固定點(diǎn)，h1=1.8m，h2=4.0m，x1=4.8m，x2=8.0m。開(kāi)始時(shí)，質(zhì)量分別為M=10kg和m=2kg的大小兩只滇金絲猴分別位于左邊和中間的石頭上，當(dāng)大猴發(fā)現(xiàn)小猴將受到傷害時(shí)，迅速?gòu)淖筮吺^A點(diǎn)起水平跳到中間石頭，大猴抱起小猴跑到C點(diǎn)，抓住青藤的下端蕩到右邊石頭的D點(diǎn)，此時(shí)速度恰好為零。運(yùn)動(dòng)過(guò)程中猴子均看成質(zhì)點(diǎn)，空氣阻力不計(jì)，重力加速度g=10m/s2，求：

(1)大猴子水平跳離的速度最小值。

(2)猴子抓住青藤蕩起時(shí)的速度大小。

(3)蕩起時(shí)，青藤對(duì)猴子的拉力大小。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下列關(guān)于做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體所受的向心力的說(shuō)法中，正確的是（ ）

A. 物體除其他的力外還受到向心力的作用B. 向心力是一個(gè)恒力

C. 物體所受的合力提供向心力D. 向心力的大小一直在變化

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在“探究外力做功與物體動(dòng)能變化關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中：

(1)實(shí)驗(yàn)室提供了以下實(shí)驗(yàn)器材：鐵架臺(tái)、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、紙帶、重錘(質(zhì)量已知)，為順利完成本實(shí)驗(yàn)，你還需要的器材有：________；(選填字母代號(hào))

A．天平

B、彈簧秤

C、刻度尺

D、秒表

(2)實(shí)驗(yàn)室中有兩種重錘：鋁錘A質(zhì)量為50 g，鉛錘B質(zhì)量為200 g，應(yīng)選用________；(選填字母代號(hào))

(3)實(shí)驗(yàn)中獲得如下圖所示紙帶，其中各數(shù)據(jù)為相鄰點(diǎn)之間的間距，經(jīng)計(jì)算得出B，E兩點(diǎn)速度為vB、vE若重錘質(zhì)量是m，從B到E的距離設(shè)為hBE，在該過(guò)程中，重錘動(dòng)能變化量△Ek＝________；重力對(duì)重錘所做的功W＝________．ΔEk與W的大小關(guān)系是ΔEk________W(選填“＞”、“＝”或“＜”)．

(4)實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生誤差的主要原因是____________________________________ 。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】水平面上靜止放置一質(zhì)量為M的木箱，箱頂部和底部用細(xì)線分別拴住質(zhì)量均為m的小球，兩球間有一根處于拉伸狀態(tài)的輕彈簧，使兩根細(xì)線均處于拉緊狀態(tài)，如圖所示�，F(xiàn)在突然剪斷下端的細(xì)線，則從剪斷細(xì)線開(kāi)始到彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)以前，箱對(duì)地面的壓力變化情況，下列判斷正確的是（ ）

A. 剛剪斷細(xì)線瞬間，壓力突然變大，以后箱對(duì)地面壓力逐漸減小

B. 剛剪斷細(xì)線瞬間，壓力突然變大，以后箱對(duì)地面壓力逐漸增大

C. 剛剪斷細(xì)線瞬間，壓力突然變小，以后箱對(duì)地面壓力逐漸減小

D. 剛剪斷細(xì)線瞬間，壓力突然變小，以后箱對(duì)地面壓力逐漸增大

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】汽車(chē)在平直的公路上以30m/s的速度勻速行駛，開(kāi)始剎車(chē)以后又以5m/s2的加速度做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，

求：（1）從開(kāi)始剎車(chē)到停下來(lái)，汽車(chē)又前進(jìn)了多少米？

（2）從開(kāi)始剎車(chē)計(jì)時(shí)，第8s末汽車(chē)的瞬時(shí)速度多大？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】發(fā)射地球同步衛(wèi)星時(shí)，先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓形軌道1，然后經(jīng)點(diǎn)火使其沿橢圓軌道2運(yùn)行，最后再次點(diǎn)火將衛(wèi)星送入同步軌道3．軌道1、2相切于A點(diǎn)，軌道2、3相切于B點(diǎn)，如圖所示，則當(dāng)衛(wèi)星分別在1、2、3軌道上正常運(yùn)行時(shí)，以下說(shuō)法正確的是( )

A. 衛(wèi)星在軌道1上的運(yùn)行速率大于軌道3上的速率

B. 衛(wèi)星在軌道1上的角速度小于在軌道3上的角速度

C. 衛(wèi)星在橢圓軌道2上經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)的速度大于7.9km/s

D. 衛(wèi)星在橢圓軌道2上經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)的加速度等于它在軌道3上經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)的加速度

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一名宇航員在某星球上完成自由落體運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)，讓一個(gè)質(zhì)量為1 kg的小球從一定的高度自由下落，測(cè)得在第5 s內(nèi)的位移是18 m，則

A. 小球在2 s末的速度是8m/s

B. 小球在第5 s內(nèi)的平均速度是3．6m/s

C. 該星球上的重力加速度為5m/s2

D. 小球在5 s內(nèi)的位移是50 m

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案