如圖所示,固定在豎直面內(nèi)的光滑半圓形軌道與粗糙水平軌道在口點平滑連接,軌道半徑R=0.5m,一質(zhì)量m=0.2kg的小物塊(可視為質(zhì)點)放在水平軌道上的A點,A與B相距L=10m,物塊與水平軌道間的動摩擦因數(shù)=0.1,F(xiàn)用一水平恒力F向右推物塊,已知F=3N,當(dāng)物塊運動到C點時撤去該力,設(shè)C點到A點的距離為x。在圓軌道的最高點D處安裝一壓力傳感器,當(dāng)物塊運動到D點時傳感器就會顯示相應(yīng)的讀數(shù)FN,壓力傳感器所能承受的最大壓力為90N,g取10m/s2。

(1)要使物塊能夠安全通過圓軌道的最高點D,求x的范圍;
(2)在滿足(1)問的情況下,在坐標(biāo)系中作出壓力傳感器的讀數(shù)FN與x的關(guān)系圖象。

(1)(2)見解析。

解析試題分析:(1)對木塊由A到B由動能定理得 
由B到D 由機械能守恒定律得
       
物塊到達D點時,有     
     
由以上三式得:     
  N  
因為N         
解得      
(2)根據(jù)函數(shù)關(guān)系式,可畫出圖線如下圖。

考點:此題考查了動能定理、機械能守恒定律及牛頓第二定律;并且考查了運用數(shù)學(xué)圖線反映物理規(guī)律的能力。

練習(xí)冊系列答案
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下列哪些現(xiàn)象不是機械運動( 。
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理想模型是物理學(xué)中重要的思想方法之一,在解決實際問題中有重要意義,例如質(zhì)點是物理學(xué)中的一個理想模型,請再舉出一例:          。比值法是物理學(xué)中經(jīng)常用來定義物理量的一種方法,例如定義加速度就用了這種方法,請再舉出用這種方法定義的一個物理量:          。

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在國際單位制中,下列是力學(xué)范圍內(nèi)基本單位的有( )

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(14分)如圖所示,木板與水平地面間的夾角θ可以隨意改變,當(dāng)θ=30°時,可視為質(zhì)點的一小木塊恰好能沿著木板勻速下滑。若讓該小木塊從木板的底端以大小恒定的初速率v0=10m/s的速度沿木板向上運動,隨著θ的改變,小物塊沿木板滑行的距離s將發(fā)生變化,重力加速度g=10m/s2。求:

(1)求小物塊與木板間的動摩擦因數(shù);
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

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(1)若傳感器a的示數(shù)為14N,b的示數(shù)為6.0N,求此時汽車的加速度大小和方向。
(2)當(dāng)汽車以怎樣的加速度運動時,傳感器a的示數(shù)為零。

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