(12分)某校課外興趣小組正在進行遙控電動小車性能測試,如圖所示,AB段是粗糙的水平路面,長s=7.5m,在AB段小車受到的阻力為車重的0.1倍;BCD是一段半徑R=4 m的光滑圓弧路面,最高點C, 圓心O,∠BOC=37°。若小車的質(zhì)量為m=2kg,保持小車功率P=10W不變,自A點由靜止開始運動,在AB段達到最大速度后,并保持此速度勻速運動到B點,這時,停止遙控(關(guān)閉小車上的電動機),而讓小車?yán)^續(xù)沿光滑圓弧路面滑行。(不計小車經(jīng)過B點時的能量損失,取g=10m/s2,已知sin37°=0.6;cos37°=0.8)。求:


(1)小車在AB段運動的最大速度大。
(2)小車到達C點時速度的大。
(3)小車在AB段運動的時間。
(1)5m/s;(2)3m/s;(3)4s。

試題分析:(1)小車在AB段運動的最大速度為:
(2)由B-C過程,小車機械能守恒由:,其中vB=v0="5m/s" ,解得vC="3m/s" ;
(3)由A到B過程,根據(jù)動能定理:,解得t=4s。
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示的電場中,虛線為某帶電粒子只在電場力作用下的運動軌跡,a、b、c是軌跡上的三個點,則
A.粒子一定帶正電
B.粒子一定是從a點運動到b點
C.粒子在c點加速度一定大于在b點加速度
D.粒子在電場中c點的電勢能一定小于在b點的電勢能

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,質(zhì)量的滑塊(可視為質(zhì)點),在F=60N的水平拉力作用下從A點由靜止開始運動,一段時間后撤去拉力F,當(dāng)滑塊由平臺邊緣B點飛出后,恰能從水平地面上的C點沿切線方向落入豎直圓弧軌道CDE,并從軌道邊緣E點豎直向上飛出,經(jīng)過0.4 s后落回E點。已知AB間的距離L="2.3" m,滑塊與平臺間的動摩擦因數(shù),平臺離地高度,B、C兩點間水平距離s="1.2" m,圓弧軌道半徑R=1.0m。重力加速度g取10 m/s2,不計空氣阻力。求:

(1)滑塊運動到B點時的速度大;
(2)滑塊在平臺上運動時受水平拉力F作用的時間;
(3)分析滑塊能否再次經(jīng)過C點。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(14分)如甲圖所示,長為4m的水平軌道AB與傾角為37°的足夠長斜面BC在B處平滑連接,有一質(zhì)量為2kg的滑塊,從A處由靜止開始受水平向右的力F作用,F(xiàn)與位移x的關(guān)系按乙圖所示規(guī)律變化,滑塊與AB和BC間的動摩擦因數(shù)均為0.5,重力加速度g取l0m/s2。求:

(1)滑塊第一次到達B處時的速度大小;
(2)不計滑塊在B處的速率變化,滑塊到達B點時撤去力F,滑塊沖上斜面,則滑塊最終靜止的位置與B點的距離多大。(sin37°=0.6)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

質(zhì)量為m=1kg的小物塊輕輕放在水平勻速運動的傳送帶上的P點,隨傳送帶運動到A點后水平拋出,小物塊恰好無碰撞地沿圓弧切線從B點進入豎直光滑的圓弧軌道下滑。B、C為圓弧的兩端點,其連線水平。已知圓弧半徑R=1.0m圓弧對應(yīng)圓心角,軌道最低點為O,A點距水平面的高度h=0.8m,小物塊離開C點后恰能無碰撞的沿固定斜面向上運動,0.8s后經(jīng)過D點,物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為 (g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)試求:

(1)小物塊離開A點時的水平初速度v1
(2)小物塊經(jīng)過O點時對軌道的壓力; 
(3)假設(shè)小物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為0.3,傳送帶的速度為5m/s,則PA間的距離是多少?(用動能定理解答)
(4)斜面上CD間的距離。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(20分)圖甲為某種速度選擇器示意圖,加速電場右側(cè)是一接地金屬圓筒,為加速電場兩極板上的小孔,為圓筒某一直徑兩端的小孔,abcd為豎直熒光屏,光屏與直線平行。開始時在同一水平線上。已知加速電壓為U,圓簡半徑為R,帶正電的粒子質(zhì)量為m,電量為q,圈筒轉(zhuǎn)軸到光屏的距離OP=3R(如圖乙)。不計位子重力及粒子間相互作用。
(1)若圓筒靜止且國筒內(nèi)不加磁場,粒子從小孔進人電場時的速度可忽略,求粒子通過圓筒的時間to
(2)若圓筒內(nèi)有豎直向下勻強磁場,磁感應(yīng)強度大小為B,圓筒繞豎直中心軸以某一角速度逆時針方向勻速轉(zhuǎn)動,粒子源持續(xù)不斷地將速度不同的粒子從小孔01射人電場,經(jīng)足夠長時間,有的粒子打到圓筒上被吸收,有的通過圓筒打到光屏上產(chǎn)生亮斑。如果在光屏PQ范圍內(nèi)的任意位里均會出現(xiàn)亮斑,(如圖乙)。求粒子到達光屏?xí)r的速度大小v的范圍,以及圓筒轉(zhuǎn)動的角速度。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

質(zhì)量分別為2m和m的A、B兩物體分別在水平恒力F1和F2的作用下沿水平面運動,撤去F1、F2后受摩擦力的作用減速到停止,其v-t圖象如圖所示,則下列說法正確的是         

A.F1、F2大小相等
B.F1、F2對A、B做功之比為2∶1
C.A、B受到的摩擦力大小相等
D.全過程中摩擦力對A、B做功之比為1∶2

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(18分)一圓筒的橫截面如圖所示,其圓心為O。筒內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強磁場,磁感應(yīng)強度為B。圓筒下面有相距為d的平行金屬板M、N,其中M板帶正電荷,N板帶等量負電荷。質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子自M板邊緣的P處由靜止釋放,經(jīng)N板的小孔S以速度v沿半徑SO方向射入磁場中,粒子與圈筒發(fā)生兩次碰撞后仍從S孔射出,設(shè)粒子與圓筒碰撞過程中沒有動能損失,且電荷量保持不變,在不計重力的情況下,求:

(1)M、N間電場強度E的大;
(2)圓筒的半徑R;
(3)保持M、N間電場強度E不變,僅將M板向上平移,粒子仍從M板邊緣的P處由靜止釋放粒子自進入圓筒至從S孔射出期間,與圓筒的碰撞次數(shù)n。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(12分)如圖所示,粗糙水平軌道AB與豎直平面內(nèi)的光滑半圓軌道BDC在B處平滑連接,B、C分別為半圓軌道的最低點和最高點,D為半圓軌道的最右端。一個質(zhì)量m的小物體P被一根細線拴住放在水平軌道上,細線的左端固定在豎直墻壁上。在墻壁和P之間夾一根被壓縮的輕彈簧,此時P到B點的距離為x0。物體P與水平軌道間的動摩擦因數(shù)為μ,半圓軌道半徑為R,F(xiàn)將細線剪斷,P被彈簧向右彈出后滑上半圓軌道,恰好能通過C點。試求:

(1)物體經(jīng)過B點時的速度的大?
(2)細線未剪斷時彈簧的彈性勢能的大?
(3)物體經(jīng)過D點時合力的大?

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