(15分)如圖所示,現(xiàn)在有一個小物塊,質量為m=80g,帶上正電荷q=210-4C。與水平的軌道之間的滑動摩擦系數(shù)m =0.2,在一個水平向左的勻強電場中,E=103V/m,在水平軌道的末端N處,連接一個光滑的半圓形軌道,半徑為R=40cm,取g =10m/s2,求:

(1)小物塊恰好運動到軌道的最高點,那么小物塊應該從水平哪個位置釋放?
(2)如果在上小題的位置釋放小物塊,當它運動到P(軌道中點)點時對軌道的壓力等于多少?

(1)距N處為15.25m處開始釋放    (2)3N

解析試題分析:(1)物塊能通過軌道最高點的臨界條件是 
解得v="2m/s"
設小物塊釋放位置距N處為s
 
解得s=15.25m,即小物塊應該從在水平位置距N處為15.25m處開始釋放
物塊到P點時, 解得 
(2) 解得FN=3.0N 由牛頓第三運動定律可得物塊對軌道的壓力:
考點:本題考查圓周運動、動能定理、牛頓運動定律等,意在考查學生的綜合分析能力。

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(10分)如圖所示,AB和CDO都是處于豎直平面內(nèi)的光滑圓弧形軌道,OA處于水   平位置。AB是半徑為R=2m的1/4圓周軌道,CDO是半徑為r=1m的半圓軌道,最高點O處固定一個豎直彈性檔板。D為CDO軌道的中央點。BC段是水平粗糙軌道,與圓弧形軌道平滑連接。已知BC段水平軌道長L=2m,與小球之間的動摩擦因數(shù)μ=0.4,F(xiàn)讓一個質量為m=1kg的小球P從A點的正上方距水平線OA高H處自由落下。(取g=10m/s2

(1)當H=1.4m時,問此球第一次到達D點對軌道的壓力大小。
(2)當H=1.4m時,試通過計算判斷此球是否會脫離CDO軌道。如果會脫離軌道,求脫離前球在水平軌道經(jīng)過的路程。如果不會脫離軌道,求靜止前球在水平軌道經(jīng)過的路程。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(12分)如圖所示,質量M=400g的劈形木塊B上疊放一木塊A,A的質量為m=200g。A、B一起放在斜面上,斜面傾角θ=37°,B的上表面呈水平,B與斜面之間及B與A之間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.2。當B受到一個F=5.76N的沿斜面向上的作用力時,A相對B靜止,并一起沿斜面向上運動。
(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2)

求:(1)B的加速度大小;
(2)A受到的摩擦力及A對B的壓力大小。   

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(11分)如圖甲所示,質量為m=1kg的物體置于傾角為θ=37°的固定斜面上(斜面足夠長),對物體施加平行于斜面向上的恒力F,作用時間t1=1s時撤去拉力,物體運動的部分v—t圖像如圖乙所示,取g=10m/s2,試求:

(1)拉力F的大小和斜面的動摩擦因數(shù);
(2)求拉力F對物體所做的功

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(10分)如圖所示,五塊完全相同的長木板依次緊挨著放在水平地面上,每塊木板的長度L=0.5m,質量m=0.6kg。一質量M=1kg的小物塊以=3m/s水平速度從第一塊長木板的最左端滑入。已知小物塊與長木板間的動摩擦因數(shù),長木板與地面間的動摩擦因數(shù),設最大靜摩擦力與滑動摩擦力相等。重力加速度g取。求:
 
(1)小物塊滑至第四塊長木板時,物塊與第四塊長木板的加速度分別為多大?
(2)物塊在整個運動過程中相對出發(fā)點滑行的最大距離?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(18分)如圖所示,某傳送帶裝置傾斜放置,傾角=37o,傳送帶AB長度xo=l0m。有一水平平臺CD高度保持6.45m不變。現(xiàn)調整D端位置,當D、B的水平距離合適時,自D端水平拋出的物體恰好從B點沿BA方向沖上斜面,此后D端固定不動,g=l0m/s2。另外,傳送帶B端上方安裝一極短的小平面,與傳送帶AB平行共面,保證自下而上傳送的物體能沿AB方向由B點斜向上拋出。(sin37o=0.6,cos37o=0.8)

(1)求D、B的水平距離;
(2)若傳送帶以5m/s的速度逆時針勻速運行,某物體甲與傳送帶間動摩擦因數(shù)1=0.9,自A點沿傳送帶方向以某一初速度沖上傳送帶時,恰能水平落到水平臺的D端,求物體甲的最大初速度vo1
(3)若傳送帶逆時針勻速運行,某物體乙與傳送帶間動摩擦因數(shù)2=0.6,自A點以vo2=11m/s的初速度沿傳送帶方向沖上傳送帶時,恰能水平落到水平臺的D端,求傳送帶的速度v′。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(16分) 如圖所示,ABC是固定在豎直平面內(nèi)的絕緣圓弧軌道,圓弧半徑為.A點與圓心O等高,B、C點處于豎直直徑的兩端.PA是一段絕緣的豎直圓管,兩者在A點平滑連接,整個裝置處于方向水平向右的勻強電場中.一質量為、電荷量為的小球從管內(nèi)與C點等高處由靜止釋放,一段時間后小球離開圓管進入圓弧軌道運動.已知勻強電場的電場強度為重力加速度),小球運動過程中的電荷量保持不變,忽略圓管和軌道的摩擦阻力.求:

(1)小球到達B點時速度的大;
(2)小球到達B點時對圓弧軌道的壓力;
(3)小球在圓弧軌道運動過程中速度最大為多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(15 分)如圖,是一段光滑的固定斜面,長度s=1m,與水平面 的傾角θ=530。另有一固定豎直放置的粗糙圓弧形軌道剛好在B點與斜面相切,圓弧形軌道半徑R=0.3m,O點是圓弧軌道的圓心。將一質量m=0.2kg的小物塊從A點由靜止釋放,運動到圓弧軌道最高點C點時,與軌道之間的彈力F=1N。重力加速度g=10m/s2,sin53?=0.8,cos53?=0.6,不計空氣阻力。求:

(1)小物塊運動到B點時的速度大小?
(2)小物塊從B到C的過程,克服摩擦力做的功是多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(11分)城市中為了解決交通問題,修建了許多立交橋,如圖所示,橋面為圓弧形的立交橋AB,橫跨在水平路面上,長為L=100m,橋高h=10m.可以認為橋的兩端A、B與水平路面的連接處的平滑的.一輛質量m=1000kg的小汽車沖上立交橋,到達橋頂時的速度為 m/s.試計算:(g取10m/s2
 
(1)汽車在橋頂處對橋面的壓力的大小.
(2)若汽車到達橋頂時對橋面的壓力為0,此時汽車的速度為多大?

查看答案和解析>>

同步練習冊答案