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,當物塊運動到D點時傳感器就會顯示相應的讀數(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。

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。
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

有同學利用如圖所示的裝置來驗證力的平行四邊形定則.在豎直木板上鋪有白紙,固定兩個光滑的滑輪A和B,將繩子打一個結(jié)點O,每個鉤碼的重量相等,當系統(tǒng)達到平衡時,根據(jù)鉤碼個數(shù)讀出三根繩子的拉力TOA、TOB和TOC,回答下列問題:
(1)如果繩子足夠長,并且能承受的拉力足夠大,改變鉤碼個數(shù),實驗能做成功的是______.
A.鉤碼的個數(shù)N1=N2=2,N3=5
B.鉤碼的個數(shù)N1=N3=3,N2=6
C.鉤碼的個數(shù)N1=N2=N3=7
D.鉤碼的個數(shù)N1=5,N2=6,N3=7
(2)在拆下鉤碼和繩子前,最重要的一個步驟是______.
A.標記結(jié)點O的位置,并記錄OA、OB、OC三段繩子的方向
B.量出OA、OB、OC三段繩子的長度
C.用量角器量出三段繩子之間的夾角
D.用天平測出鉤碼的質(zhì)量.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

在“探究求合力的方法”實驗中,現(xiàn)有木板、白紙、圖釘、橡皮筋、細繩套,某同學還找來了實驗室里常用的幾種彈簧秤.如圖所示.
(1)為最準確完成實驗,在做實驗時最合理的是選擇______圖彈簧秤?(填寫“甲”、“乙”、或“丙”)

(2)在實驗中,需要將橡皮條的一端固定在水平木板上,另一端系上兩根細繩,細繩的另一端都有繩套(如圖丁).實驗中需用兩個彈簧秤分別勾住繩套,并互成角度地拉橡皮條.某同學認為在此過程中必須注意以下幾項:
A.兩根細繩必須等長.
B.橡皮條應與兩繩夾角的平分線在同一直線上.
C.在使用彈簧秤時要注意使彈簧秤與木板平面平行.
其中正確的是______.(填入相應的字母)
(3)若在實驗中,把木板豎直放置,同時用細繩OA跨過釘在木板上的光滑的釘子C,下端掛重力已知的鉤碼,細繩OB用一個彈簧秤鉤住,如圖丁所示,可以通過改變鉤碼的個數(shù)和彈簧秤的拉力調(diào)整橡皮筋與兩細繩的結(jié)點O的位置.圖中OC與橡皮筋延長線的夾角為α,細繩OB與橡皮筋延長線的夾角為β,且α+β>90°,下列操作正確的是______
A.增加鉤碼個數(shù)后,為使結(jié)點位置不變,應減小β,同時減小彈簧秤的拉力
B.增加鉤碼個數(shù)后,為使結(jié)點位置不變,應增大β,同時增大彈簧秤的拉力
C.保持鉤碼個數(shù)不變,將釘子C向左移動一些,為使結(jié)點位置不變,應增大β,同時增大彈簧秤的拉力
D.保持鉤碼個數(shù)不變,將釘子C向左移動一些,為使結(jié)點位置不變,應減小β,同時增大彈簧秤的拉力.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

如圖1所示,在“探究求合力的方法”的實驗中:

(1)下列說法正確的是______
A.必須使分力F1、F2與合力F在同一平面內(nèi)
B.在同一實驗中,橡皮筋拉長后的結(jié)點位置O允許變動
C.在同一實驗中,只要結(jié)點O位置不變,無論兩個分力如何變化,其合力不變
D.用兩只彈簧秤拉橡皮筋由A到O時,合力的圖示F與用一只彈簧秤拉時拉力的圖示F′不完全重合,說明力的合成的平行四邊形定則不一定是普遍成立的
(2)實驗過程中,將橡皮筋的一端固定在A點,另一端拴著兩根細繩,每根細繩分別連著一個量程為5N、最小刻度為0.1N的彈簧測力計.沿著兩個不同的方向拉彈簧測力計.當橡皮筋的活動端拉到O點時,兩根細繩相互垂直.如圖2所示,這時彈簧測力計的讀數(shù)分別為______N和______N(只須讀到0.1N).
(3)在如圖3所示的方格紙上按作圖法的要求畫出這兩個力及它們的合力,并在圖上標出合力的大小.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,一個輕質(zhì)直角形薄板ABC,AB=0.80m,AC="0.60" m,在A點固定一垂直于薄板平面的光滑轉(zhuǎn)動軸,在薄板上D點固定一個質(zhì)量為m=0.40kg的小球,現(xiàn)用測力計豎直向上拉住B點,使AB水平,如圖(a),測得拉力F1=2.0N;再用測力計豎直向上拉住C點,使AC水平,如圖(b),測得拉力F2=2.0N(g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)。求:

(1)小球和轉(zhuǎn)動軸的距離AD;
(2)在如圖(a)情況下,將小球移動到BC邊上距離A點最近處,然后撤去力F1,薄板轉(zhuǎn)動過程中,AB邊能轉(zhuǎn)過的最大角度;
(3)在第(2)問條件下,薄板轉(zhuǎn)動過程中,B點能達到的最大速度。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,AB棒與BC棒用光滑的餃鏈鉸在B點,A、C也用光滑的餃鏈鉸于墻上.BC棒水平,AB棒與豎直成45°角,兩棒等長等重.則兩捧在B點的相互作用力的方向:

(A)可能與AB棒平行.               (B)可能與BC棒平行.   
(C)可能與虛線DE平行.    (D)可能與虛線FG平行.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(6分)杠桿的動力臂L1為2米,阻力臂L2為0.2米,若阻力F2為300牛,求杠桿平衡時的動力F1  ?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題



(1)小物塊Q的質(zhì)量m2;
(2)燒斷細繩后,物塊P第一次到達D點時對軌道的壓力大;
(3)P物塊P第一次過M點后0.3s到達K點,則MK間距多大;  
(4)物塊PMN斜面上滑行的總路程.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

下列現(xiàn)象中,與離心運動無關(guān)的是(     )
A.汽車轉(zhuǎn)彎時速度過大,乘客感覺往外甩
B.汽車急剎車時,乘客向前傾
C.洗衣服脫水桶旋轉(zhuǎn),衣服緊貼在桶壁上
D.運動員投擲鏈球時,在高速旋轉(zhuǎn)的時候釋放鏈球

查看答案和解析>>

同步練習冊答案