【題目】如圖所示,質量為1kg物塊自高臺上A點以4m/s的速度水平拋出后,剛好在B點沿切線方向進入半徑為0.5m的光滑圓弧軌道運動.到達圓弧軌道最底端C點后沿粗糙的水平面運動4.3m到達D點停下來,已知OB與水平面的夾角θ=53°,g=10m/s2(sin 53°=0.8,cos 53°=0.6).求:

(1)到達B點的速度vB;
(2)物塊到達C點時,物塊對軌道的壓力;
(3)物塊與水平面間的動摩擦因數(shù).

【答案】
(1)

解:小物塊恰好從B端沿切線方向進入軌道,據(jù)幾何關系有:

vB= = m/s=5 m/s.


(2)

解:小物塊由B運動到C,據(jù)動能定理有:

在C點處,據(jù)牛頓第二定律有:

解得FN=96 N

根據(jù)牛頓第三定律,小物塊經過圓弧軌道上C點時對軌道的壓力FN′的大小為96 N.


(3)

解:小物塊從C運動到D,據(jù)功能關系有:

聯(lián)立得:μ=0.5.


【解析】(1)小物塊恰好從B端沿切線方向進入軌道,據(jù)幾何關系求到達B點的速度vB;(2)小物塊由B運動到C,據(jù)動能定理求C的速度,再根據(jù)據(jù)牛頓第二定律求彈力;(3)小物塊從C運動到D,據(jù)功能關系求μ.

練習冊系列答案
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【題目】某船在靜水中的劃行速度v1=5m/s,要渡過寬d=30m的河,河水的流速v2=4m/s,下列說法正確的是( )
A.該船渡河所用時間至少是7.5s
B.該船的航程至少等于30m
C.若河水的流速增大,則渡河的最短時間變長
D.該般以最短時間渡河時的位移大小為30m

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【題目】如圖所示,將長為 1m 的細線上端固定在高度為6m 的懸點處,下端吊一個質 量為 1kg 的小球,細線承受的最大拉力為19N.現(xiàn)將小球拉起一定高度后放開,小球到懸點 正下方時細線剛好被拉斷,g=10m/s2 . 求:

(1)細線剛好被拉斷時小球的速度v0;
(2)小球釋放時距地面的高度H;
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【題目】下列幾組共點力分別作用于同一物體上,有可能使物體做勻速直線運動的是( )

A. 1 N、5 N、3 N

B. 4 N、12 N、8 N

C. 4 N、10 N、5 N

D. 3 N、4 N、8 N

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求:①物體對彈簧壓力的最大值;
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【題目】如圖所示物體靜止在粗糙水平面上,現(xiàn)對物體施加一個與水平方向成θ角的斜向上的拉力F,保持θ角不變,使F從零開始逐漸增大(物體始終未離開水平面),在此過程中物體受到的摩擦力將( )

A.逐漸增大
B.逐漸減小
C.先逐漸增大后逐漸減小
D.先逐漸減小后逐漸增大

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【題目】在“探究加速度與質量和力關系”實驗中,實驗裝置如圖1所示.

(1)若實驗中采用電磁打點計時器,則所用的電源是
A.4~6V直流電源
B.4~6V交流電源
C.220V直流電源
D.220V直流電源
(2)實驗中平衡小車所受阻力的做法是:在不掛細繩和鉤碼的情況下,改變板的傾斜程度,使小車能拖動紙帶沿木板做運動;
(3)圖2是實驗中打出的一條紙帶,在紙帶上每5個點取1個計數(shù)點,得到O、A、B、C、D幾個計數(shù)點.測得OB=3.40cm,BD=5.00cm,已知電源頻率為50Hz,則紙帶的加速度大小為 m/s2(計算結果請保留兩位小數(shù)).

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1____________________________;

2____________________________;

3____________________________。

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【題目】天文觀測表明,幾乎所有遠處的恒星或星系都在以各自的速度背離我們而運動,離我們越遠的星體,背離我們運動的速度稱為退行速度越大;也就是說,宇宙在膨脹。星體的退行速度v和它們離我們的距離r成正比,即v=Hr。式中H為一常量,稱為哈勃常數(shù),已由天文觀察測定。為解釋上述現(xiàn)象,有人提出一種理論,認為宇宙是從一個大爆炸的火球開始形成的。假設大爆炸后各星體以不同的速度向外勻速運動,并設想我們就位于其中心,則速度越大的星體現(xiàn)在離我們越遠。這一結果與上述天文觀測一致。

1由上述理論和天文觀測結果,可估算宇宙年齡T,其計算式是什么?

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