如圖所示,半徑為R=0.2m的光滑1/4圓弧AB在豎直平面內(nèi),圓弧B處的切線水平。B端高出水平地面h=0.8m,O點(diǎn)在B點(diǎn)的正下方。將一質(zhì)量為m=1.0kg的滑塊從A點(diǎn)由靜止釋放,落在水平面上的C點(diǎn)處,(g取10m/s2)求:
(1)滑塊滑至B點(diǎn)時對圓弧的壓力及落地點(diǎn)C到O的距離;
(2)在B端接一長為L=1.0m的木板MN,滑塊從A端釋放后正好運(yùn)動到N端停止,求木板與滑塊的動摩擦因數(shù)μ;
(3)若將木板右端截去長為ΔL的一段,滑塊從A端釋放后將滑離木板落在水平面上P點(diǎn)處,要使落地點(diǎn)P距O點(diǎn)的最遠(yuǎn),ΔL應(yīng)為多少?
(1)30N 0.8m;(2)0.2;(3)0.16m
解析試題分析:(1)由機(jī)械能守恒定律:,到過圓弧最低點(diǎn)B的速度(2分)
由向心力公式:
,可得:(2分)
牛頓第三定律:滑塊滑至B點(diǎn)時對圓弧壓力為30N,方向豎直向下。(1分)
平拋運(yùn)動:,(1分)
OC的長度為(1分)
(2)在長木板上運(yùn)動的加速度(1分)速度與位移關(guān)系: (1分)得: (1分)
(3)滑塊做平拋運(yùn)動的初速度 (1分)
由平拋運(yùn)動和幾何關(guān)系得:OP兩點(diǎn)間的距離
(2分)
當(dāng)時,時,最大。(2分)
考點(diǎn): 圓周運(yùn)動,平拋運(yùn)動,機(jī)械能守恒定律。
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科目:高中物理 來源: 題型:填空題
一顆子彈以400 J的動能射入固定在地面上的厚木板,子彈射入木板的深度為0.1 m。子彈射入木板的過程中受到的平均阻力Ff = N,此過程中產(chǎn)生的熱量Q = J。
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題
(12分)如圖所示,一個圓弧形光滑細(xì)圓管軌道ABC,放置在豎直平面內(nèi),軌道半徑為R,在A點(diǎn)與水平面AD相接,地面與圓心O等高,MN是放在水平地面上長為3R、厚度不計的墊子,左端M正好位于A點(diǎn),將一個質(zhì)量為m、直徑略小于圓管直徑的小球從A處管口正上方某處由靜止釋放,不考慮空氣阻力。
(1)若小球從C點(diǎn)射出后恰好能打到墊子的M端,則小球經(jīng)過C點(diǎn)時對管的作用力大小和方向如何?
(2)欲使小球能通過C點(diǎn)落到墊子上,小球的釋放點(diǎn)離A點(diǎn)的最大高度是多少?
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題
如圖所示,光滑半圓形軌道MNP豎直固定在水平面上,直徑MP垂直于水平面,軌道半徑R=0.5m。質(zhì)量為m1的小球A靜止于軌道最低點(diǎn)M,質(zhì)量為m2的小球B用長度為2R的細(xì)線懸掛于軌道最高點(diǎn)P。現(xiàn)將小球B向左拉起,使細(xì)線水平,以豎直向下的速度v0=4m/s釋放小球B,小球B與小球A碰后粘在一起恰能沿半圓形軌道運(yùn)動到P點(diǎn)。兩球可視為質(zhì)點(diǎn),g=10m/s2。
試求
①B球與A球相碰前的速度大;
②A、B兩球的質(zhì)量之比m1∶m2 .
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題
如圖,光滑半圓弧軌道BC與光滑斜面AB在B點(diǎn)平滑連接,圓弧半徑為R=0.4m,一半徑很小,質(zhì)量為m=0.2kg的小球從光滑斜面上A點(diǎn)由靜止釋放,恰好能通過圓弧軌道最高點(diǎn)C,(小球在軌道連接處無機(jī)械能損失,不計空氣阻力,g=10 m/s2)求:
(1)小球最初釋放的高度h;
(2)若要使小球離開C點(diǎn)恰好垂直撞擊到斜面上,斜面的傾角θ的正切值為多大?
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題
如圖所示,abc是光滑的軌道,其中ab是水平的,bc為與ab相切的位于豎直平面內(nèi)的半圓,半徑R=0.30m。質(zhì)量m=0.20kg的小球A靜止在軌道上,另一質(zhì)量M=0.60kg、速度V0=5.5m/s的小球B與小球A正碰。已知相碰后小球A經(jīng)過半圓的最高點(diǎn)c落到軌道上距b點(diǎn)為,處,重力加速度,求:
(1)碰撞結(jié)束后,小球A和B的速度的大小。
(2)試論證小球B是否能沿著半圓軌道到達(dá)c點(diǎn)。
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題
(8分)2013年6月11日下午,神舟十號載人飛船進(jìn)入近地點(diǎn)距地心為r1、遠(yuǎn)地點(diǎn)距地心為r2的橢圓軌道正常運(yùn)行。已知地球質(zhì)量為M,引力常量為G,地球表面處的重力加速度為g,飛船在近地點(diǎn)的速度為v1,飛船的質(zhì)量為m。若取距地球無窮遠(yuǎn)處為引力勢能零點(diǎn),則距地心為r、質(zhì)量為m的物體的引力勢能表達(dá)式為,求:
(1)地球的半徑;
(2)飛船在遠(yuǎn)地點(diǎn)的速度。
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科目:高中物理 來源: 題型:單選題
在抗洪搶險中,戰(zhàn)士駕駛摩托艇救人,假設(shè)江岸是平直的,洪水沿江向下游流去水流速度為,摩托艇在靜水中的航速為,戰(zhàn)士救人的地點(diǎn)A離岸邊最近處O的距離為d。如戰(zhàn)士想在最短時間內(nèi)將人送上岸,則摩托艇登陸的地點(diǎn)離O點(diǎn)的距離為
A. | B.0 | C. | D. |
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