(12分)如圖所示,豎直光滑四分之三圓軌道BCD固定在水平面AB上,軌道圓心為O,半徑R=1m,軌道最低點(diǎn)與水平面相切于B點(diǎn),C為軌道最高點(diǎn),D點(diǎn)與圓心O等高.一質(zhì)量的小物塊,從水平面上以速度豎直向上拋出,物塊從D點(diǎn)進(jìn)入圓軌道,最終停在A點(diǎn),物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.4,取.求:

(1)物塊運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)時(shí)的速度;(可以保留根式)   
(2)物塊運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí),對(duì)軌道的壓力大;
(3)物塊從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)所用的時(shí)間及A、B間的距離.

(1);(2);(3);2s

解析試題分析:(1)由公式        ①
解得        ②
(2)根據(jù)機(jī)械能守恒定律       ③
C點(diǎn),由牛頓第二定律       ④
F=14N         ⑤
由牛頓第三定律,物塊對(duì)軌道的壓力         ⑥
(3)由機(jī)械能守恒定律知,物體到B點(diǎn)的速度
由動(dòng)能定理          ⑦
     ⑧
由牛頓第二定律        ⑨
        ⑩
得t=2s          ⑾
評(píng)分標(biāo)準(zhǔn):③式2分,其余各式1分
考點(diǎn):

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:計(jì)算題

(17分)如圖所示,真空中的矩形abcd區(qū)域內(nèi)存在豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng),半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)同時(shí)存在垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,圓形邊界分別相切于ad、bc邊的中點(diǎn)e、f。一帶電粒子以初速度v0沿著ef方向射入該區(qū)域后能做直線運(yùn)動(dòng);當(dāng)撤去磁場(chǎng)并保留電場(chǎng),粒子以相同的初速度沿著ef方向射入恰能從c點(diǎn)飛離該區(qū)域。已知,忽略粒子的重力。求:

(1)帶電粒子的電荷量q與質(zhì)量m的比值
(2)若撤去電場(chǎng)保留磁場(chǎng),粒子離開(kāi)矩形區(qū)域時(shí)的位置。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

如圖所示,用一個(gè)平行于斜面向上的恒力將質(zhì)量m=10.0kg的箱子從斜坡底端由靜止推上斜坡,斜坡與水平面的夾角θ=37°,推力的大小F=100N,斜坡長(zhǎng)度s=4.8m,木箱底面與斜坡的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.20。重力加速度g取10m/s2,且已知sin37°=0.60,cos37°=0.80。

求:(1)物體到斜面頂端所用時(shí)間;
(2)到頂端時(shí)推力的瞬時(shí)功率多大。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

(16分)如圖1所示,一質(zhì)量為m的滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))沿某斜面頂端A由靜止滑下,已知滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)和滑塊到斜面頂端的距離的關(guān)系如圖2所示。斜面傾角為37°,長(zhǎng)為L(zhǎng)。有一半徑的光滑豎直半圓軌道剛好與斜面底端B相接,且直徑BC與水平面垂直,假設(shè)滑塊經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)沒(méi)有能量損失。當(dāng)滑塊運(yùn)動(dòng)到斜面底端B又與質(zhì)量為m的靜止小球(可視為質(zhì)點(diǎn))發(fā)生彈性碰撞(已知:,)。求:

(1)滑塊滑至斜面底端B時(shí)的速度大。
(2)在B點(diǎn)小球與滑塊碰撞后小球的速度大。
(3)滑塊滑至光滑豎直半圓軌道的最高點(diǎn)C時(shí)對(duì)軌道的壓力。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

如圖所示,一質(zhì)量為m=0.5 kg的小滑塊,在F=4 N水平拉力的作用下,從水平面上的A處由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng),滑行x=1.75 m后由B處滑上傾角為37°的光滑斜面,滑上斜面后拉力的大小保持不變,方向變?yōu)檠匦泵嫦蛏,滑?dòng)一段時(shí)間后撤去拉力。已知小滑塊沿斜面上滑到的最遠(yuǎn)點(diǎn)C距B點(diǎn)為L(zhǎng)=2 m,小滑塊最后恰好停在A處。不計(jì)B處能量損失,g取10 m/s2,已知sin 37°=0.6,cos 37°=0.8。試求:

(1)小滑塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ;
(2)小滑塊在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí),拉力作用的距離x0;
(3)小滑塊在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí),拉力作用的時(shí)間t。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

如圖所示,AB是豎直光滑的1/ 4圓軌道,下端B點(diǎn)與水平傳送帶左端相切,傳送帶向右勻速運(yùn)動(dòng)。甲和乙是可視為質(zhì)點(diǎn)的相同小物塊,質(zhì)量均為0.2kg,在圓軌道的下端B點(diǎn)放置小物塊甲,將小物塊乙從圓軌道的A端由靜止釋放,甲和乙碰撞后粘合在一起,它們?cè)趥魉蛶线\(yùn)動(dòng)的v-t圖像如圖所示。g=10m/s2,求:

(1)甲乙結(jié)合體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因素
(2)圓軌道的半徑

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

(10分)如圖甲所示,質(zhì)量為1.0 kg的物體置于固定斜面上,斜面的傾角θ=30°,對(duì)物體施以平行于斜面向上的拉力F,1.0 s后將拉力撤去,物體運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如圖乙(設(shè)斜向上為正,g="10" m/s2),試求:
 
(1)拉力F的大小;
(2)物塊與斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

如圖所示,一小球從A點(diǎn)以某一水平向右的初速度出發(fā),沿水平直線軌道運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)后,進(jìn)入半徑R=10cm的光滑豎直圓形軌道,圓形軌道間不相互重疊,即小球離開(kāi)圓形軌道后可繼續(xù)向C點(diǎn)運(yùn)動(dòng),C點(diǎn)右側(cè)有一壕溝,C、D兩點(diǎn)的豎直高度h=0.8m,水平距離s=1.2m,水平軌道AB長(zhǎng)為L(zhǎng)1=1m,BC長(zhǎng)為L(zhǎng)2=3m,小球與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù),重力加速度,求:

(1)若小球恰能通過(guò)圓形軌道的最高點(diǎn),求小球在A點(diǎn)的初速度?
(2)若小球既能通過(guò)圓形軌道的最高點(diǎn),又不掉進(jìn)壕溝,求小球在A點(diǎn)的初速度的范圍是多少?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

有一個(gè)固定豎直放置的圓形軌道,半徑為R,由左右兩部分組成。如圖所示,右半部分AEB是光滑的,左半部分BFA是粗糙的,F(xiàn)在最低點(diǎn)A給一質(zhì)量為m的小球一個(gè)水平向右的初速度v0,使小球沿軌道恰好能過(guò)最高點(diǎn)B,且又能沿BFA回到A點(diǎn),回到A點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力為4mg。不計(jì)空氣阻力,重力加速度為g。求:

(1)小球的初速度v0大小;
(2)小球沿BFA回到A點(diǎn)時(shí)的速度大小;
(3)小球由B經(jīng)F回到A的過(guò)程中克服摩擦力所做的功。

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