【題目】如圖所示，將直徑為2R的半圓形導(dǎo)軌固定在豎直平面內(nèi)的A、B兩點(diǎn)，直徑與豎直方向的夾角為60°，O為半圓形導(dǎo)軌的圓心，D為O點(diǎn)正下方導(dǎo)軌上的點(diǎn)，在導(dǎo)軌上套一質(zhì)量為m的小圓環(huán)，原長為2R、勁度系數(shù)的光滑彈性輕繩穿過圓環(huán)且兩端固定在A、B兩點(diǎn)，已知彈性輕繩始終在彈性限度內(nèi)，重力加速度為g，將圓環(huán)從A點(diǎn)正下方的C點(diǎn)由靜止釋放。

（1）如果導(dǎo)軌是光滑的，求圓環(huán)到達(dá)D點(diǎn)時(shí)的速度大小和導(dǎo)軌對圓環(huán)的作用力的大��；

（2）如果導(dǎo)軌是粗糙的，圓環(huán)與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，已知圓環(huán)運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)時(shí)恰好只有向心加速度，求圓環(huán)由C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)過程中克服摩擦力做的功。

【答案】（1）（2）

【解析】試題分析：（1）C、D兩點(diǎn)彈性勢能相同，則有，，解得

D點(diǎn)：，

，解得

（2）只有向心加速度，即切向合力為零，，

解得

另方向向上，

根據(jù)動(dòng)能定理可得

故

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，甲、乙兩傳送帶與水平面的夾角相同，都以恒定速率v向上運(yùn)動(dòng)�，F(xiàn)將一質(zhì)量為m的小物體（視為質(zhì)點(diǎn)）輕輕放在A處，小物體在甲傳送帶到達(dá)B處時(shí)恰好達(dá)到傳送帶的速率v。在乙傳送帶上到達(dá)離B處豎直高度為h的C處時(shí)達(dá)到傳送帶的速率v，已知B處離地面的高度均為H，則在小物塊從A到B的過程中

A．小物體與甲傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)較小

B．兩傳送帶對小物體做功相等

C．甲傳送帶消耗的電能比較大

D．兩種情況下因摩擦產(chǎn)生的熱量相等

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用等長的絕緣細(xì)線把一個(gè)質(zhì)量為1.0kg的小球a懸掛天花板上M、N兩點(diǎn)，a帶有Q=1.0×10-5C的正電荷。兩線夾角為120°，a的正下方0.3m處放一帶等量異種電荷的小球b，b與絕緣支架的總質(zhì)量為2.0kg，兩線上的拉力大小分別為F1和F2。（k=9×109Nm2/C2，取g=10m/s2）則( )

A. 支架對地面的壓力大小為30.0N

B. 兩線上的拉力大小F1=F2=20.0N

C. 將b水平右移，使M、a、b在同一直線上，此時(shí)兩線上的拉力大小F1=12.5N，F(xiàn)2=10.0N

D. 將b移到無窮遠(yuǎn)處，兩線上的拉力大小F1=F2=20.0N

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列描述的運(yùn)動(dòng)中，不可能存在的是（　　）

A. 速度很大，加速度很小

B. 速度變化很大，加速度很小

C. 速度變化越來越快，加速度越來越小

D. 加速度越來越小，速度越來越大

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示,一質(zhì)量為m的小球套在光滑豎直桿上,輕質(zhì)彈簧一端與小球相連,另一端固定于O點(diǎn)�，F(xiàn)將小球從A點(diǎn)由靜止釋放,沿豎直桿運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn),已知OA長度小于OB長度,彈簧處于OA、OB兩位置時(shí)彈力大小相等。在小球由A到B的過程中：

A．在B點(diǎn)的速度可能為零

B．加速度等于重力加速度g的位置有兩個(gè)

C．機(jī)械能先減小，后增大

D．彈簧彈力對小球所做的正功等于小球克服彈簧彈力所做的功

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在《驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律》實(shí)驗(yàn)中，兩實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)分別采用了如圖甲和乙所示的裝置，采用兩種不同的實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

（1）在甲圖中,下落物體應(yīng)選擇密度______（選填“大”或“小”）的重物;在乙圖中,兩個(gè)重物的質(zhì)量關(guān)系是______（選填“>”、“=”或“<”）．

（2）采用圖乙中所示的實(shí)驗(yàn)器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，還需要的實(shí)驗(yàn)器材有交流電源、刻度尺和______．

（3）某次實(shí)驗(yàn)所打紙帶如圖丙所示,O為第一個(gè)點(diǎn),A、B．C．D點(diǎn)到O點(diǎn)的距離已標(biāo)出,打點(diǎn)時(shí)間間隔為0．02s,則記錄C點(diǎn)時(shí),重物速度=______m/s．

（4）在乙圖裝置中若滿足等式 則機(jī)械能守恒（說明式中各物理量的含義）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列說法正確的是（ ）
A.光的偏振現(xiàn)象表明光波是縱波
B.多普勒效應(yīng)是相對論效應(yīng)
C.激光是人造光，具有相干性好、亮度高、平等度高的特點(diǎn)
D.單擺擺球質(zhì)量越大，周期也越大

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在物理學(xué)的重大發(fā)現(xiàn)中科學(xué)家們創(chuàng)造出了許多物理學(xué)研究方法，如理想實(shí)驗(yàn)法、控制變量法、極限思維法、類比法和科學(xué)假說法、建立理想模型法、微元法等等．以下關(guān)于所用物理學(xué)研究方法的敘述不正確的是（ ）

A．牛頓用微元法提出了萬有引力定律，并計(jì)算出了太陽和地球之間的引力

B．根據(jù)速度定義式v=，當(dāng)△t非常非常小時(shí)，就可以表示物體在t時(shí)刻的瞬時(shí)速度，該定義應(yīng)用了極限思維法

C．將插有細(xì)長玻璃管的玻璃瓶內(nèi)裝滿水．用力捏玻璃瓶，通過細(xì)管內(nèi)液面高度的變化，來反映玻璃瓶發(fā)生形變，該實(shí)驗(yàn)采用了放大的思想

D．在推導(dǎo)勻變速運(yùn)動(dòng)位移公式時(shí)，把整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程劃分成很多小段，每一小段近似看作勻速直線運(yùn)動(dòng)，然后把各小段的位移相加，這里采用了微元法

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】國家836計(jì)劃中的一個(gè)重點(diǎn)項(xiàng)目中所研究的X光激光（頻率范圍很窄的高強(qiáng)度X射線）有著廣泛的應(yīng)用前景，用X光激光給細(xì)胞“照相”，以下激光的特點(diǎn)屬于主要因素（ ）
A.殺菌作用
B.化學(xué)作用
C.波長短
D.能量高

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案