【題目】如圖所示,水平的粗糙軌道與豎直的光滑圓形軌道相連,圓形軌道間不相互重疊,即小球離開圓形軌道后可繼續(xù)沿水平軌道運動。圓形軌道半徑R=0.2m,右側(cè)水平軌道BC長為L=4mC點右側(cè)有一壕溝,C、D兩點的豎直高度h=lm,水平距離s=2m,小球與水平軌道間的動摩擦因數(shù)μ=02,重力加速度g=l0m/s2。一小球從圓形軌道最低點B以某一水平向右的初速度出發(fā),進(jìn)入圓形軌道。

1)若小球通過圓形軌道最高點A時給軌道的壓力大小恰為小球的重力大小,求小球在B點的初速度多大?

2)若小球從B點向右出發(fā),在以后的運動過程中,小球既不脫離圓形軌道,又不掉進(jìn)壕溝,求小球在B點的初速度的范圍是多大?

【答案】1m/s2vB≤2m/s m/s≤vB≤4m/svB≥6m/s

【解析】試題分析:(1)小球在最高點A處 ,根據(jù)牛頓第三定律可知軌道對小球的壓力

根據(jù)牛頓第二定律

BA過程,由動能定理可得

代入數(shù)據(jù)可解得v0=m/s ④

2)情況一:若小球恰好停在C處,對全程進(jìn)行研究,則有:

v1=4m/s ⑥

若小球恰好過最高點A

BA過程:

v2=m/s ⑨

所以當(dāng)m/s≤vB≤4m/s時,小球停在BC間。

情況二:若小球恰能越過壕溝,則有

v3=6m/s ⒁ 所以當(dāng)vB≥6m/s時,小球越過壕溝。

情況三:若小球剛好能運動到與圓心等高位置,則有

v4=2m/s ⒄ 所以當(dāng)vB≤2m/s時,小球又沿圓軌道返回。

綜上,小球在A點的初速度的范圍是vB≤2m/s m/s≤vB≤4m/svB≥6m/s

練習(xí)冊系列答案
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【題目】半徑為rRrR)的光滑半圓形槽,其圓心均在同一水平面上,如圖所示,質(zhì)量相等的兩物體分別自半圓形槽左邊緣的最高點無初速度地釋放,在下滑過程中兩物體( )

A. 機械能均逐漸減小 B. 經(jīng)最低點時對軌道的壓力大小相等

C. 兩球在最低點加速度大小不等 D. 機械能總是相等的

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【題目】關(guān)于速度的說法正確的是

A. 速度與位移成正比

B. 勻速直線運動任何一段時間內(nèi)的平均速度等于任一點的瞬時速度

C. 平均速率等于平均速度的大小

D. 瞬時速度就是運動物體在一段時間內(nèi)的平均速度

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1B點與拋出點A的水平距離x;

2)小球運動至C點的速度大。

3)小球進(jìn)入輕質(zhì)筐后瞬間,小球所受拉力的大小

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【題目】如圖所示,小球用細(xì)繩系住,繩的另一端固定于O點.現(xiàn)用水平力F緩慢推動斜面體,小球在斜面上無摩擦地滑動,細(xì)繩始終處于直線狀態(tài),當(dāng)小球升到接近斜面頂端時細(xì)繩接近水平,此過程中斜面對小球的支持力FN以及繩對小球的拉力FT的變化情況是()

A. FN保持不變,FT不斷增大

B. FN不斷增大,FT不斷減小

C. FN保持不變,FT先增大后減小

D. FN不斷增大,FT先減小后增大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】學(xué)完高中物理必修一后,2018級某學(xué)習(xí)小組對所學(xué)的物理知識進(jìn)行交流,下列四位同學(xué)說法正確的是(

A. 小宇認(rèn)為速度越大的物體慣性越大

B. 小哲認(rèn)為牛頓最早根據(jù)實驗提出了力不是維持物體運動的原因

C. 小愷認(rèn)為在伽利略和笛卡兒工作基礎(chǔ)上,牛頓提出了牛頓第一定律

D. 小飛認(rèn)為作用力與反作用力作用在同一個物體上

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【題目】某汽車發(fā)動機的額定功率為60kW,汽車質(zhì)量為5t,汽車在運動中所受阻力的大小恒為車重的0.1倍(g取10m/s2)

(1)若汽車以額定功率啟動,則汽車所能達(dá)到的最大速度是多少?

(2)當(dāng)汽車速度達(dá)到5m/s時,其加速度是多少?

(3)若汽車以恒定加速度0.5m/s2啟動,則其勻加速過程能維持多長時間?

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【題目】李華駕車到那大車站接人后又返回原處,往返過程中一共行駛了12.4km,則李華在此過程中的路程和位移大小分別是( )

A. 12.4km、 0 B. 12.4km、6.2 km C. 0、6.2 km D. 6.2 km、12.4km

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(1)若斜坡傾角θ=37°,人和滑塊的總質(zhì)量為m=60kg,求人在斜坡上下滑時的加速度大小。(sin37°=0.6,cos37°=0.8)
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