【題目】質(zhì)量m1kg的小物塊以初速度v04m/sB點(diǎn)沿切線方向進(jìn)入光滑豎直的圓弧軌道BC. O點(diǎn)為圓弧的圓心,θ=60°,軌道半徑R0.8m,圓弧軌道與水平地面上長(zhǎng)為L2.4m的粗糙直軌道CD平滑連接.小物塊沿軌道BCD運(yùn)動(dòng)并與右側(cè)的豎直墻壁發(fā)生碰撞,且能原速返回.(重力加速度g10m/s2,空氣阻力不計(jì))求:

(1) 小物塊從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)C的過程中,重力做的功WG

(2) 小物塊第一次經(jīng)過最低點(diǎn)C時(shí),圓弧軌道對(duì)物塊的支持力FN

(3) 若小物塊與軌道CD之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.4,則小物塊最終停在何處?

【答案】(1)WG4J ;(2)FN40N ;(3)小物塊最終停在D點(diǎn)左側(cè)0.6m處。

【解析】

根據(jù)功的定義式由下落高度求解;根據(jù)機(jī)械能守恒求得在C點(diǎn)的速度,然后由牛頓第二定律求得支持力;根據(jù)動(dòng)能定理求出滑動(dòng)的距離,再求出小物塊最終停在的位置;

解:(1)小物塊從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)C的過程中,重力做的功為:

(2)物塊從BC的運(yùn)動(dòng)過程只有重力做功,故機(jī)械能守恒,即為:

故對(duì)物塊在C點(diǎn)應(yīng)用牛頓第二定律可得:

聯(lián)立解得:

(3)小物塊在CD上運(yùn)動(dòng),只有摩擦力做功,由動(dòng)能定理有:

解得:

所以小物塊最終停在D點(diǎn)左側(cè)0.6m

練習(xí)冊(cè)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,半徑為R=0.4m的光滑半圓軌道AB豎直固定在光滑水平地面上,質(zhì)量為m=1kg的小球以某一速度v0A點(diǎn)進(jìn)入半圓軌道,恰能經(jīng)過最高點(diǎn)B水平向左飛出(不計(jì)空氣阻力);求:

(1)小球從B點(diǎn)飛出時(shí)的速度大。

(2)小球在A點(diǎn)時(shí)的速度大;

(3)小球在A點(diǎn)時(shí),對(duì)軌道的壓力。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】正三角形ABC的三個(gè)頂點(diǎn)處分別固定有水平放置的長(zhǎng)直導(dǎo)線,并通以如圖所示方向的恒定電流,導(dǎo)線中的電流大小相等,三角形中心O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0,已知通電直導(dǎo)線在某點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)與通電直導(dǎo)線的電流大小成正比,則下列說法正確的是

A. O點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向豎直向下

B. B、C處兩導(dǎo)線電流在O點(diǎn)產(chǎn)生的合磁場(chǎng)方向水平向左

C. B處電流在O點(diǎn)處產(chǎn)生的磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0

D. A處電流大小減半,則O點(diǎn)處的磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,平行板A、B豎直放置,B板接地,A、B兩板加上交變電壓,A板的電勢(shì)隨時(shí)間變化規(guī)律如圖乙所示,乙圖所示物理量均為已知量。t=0時(shí)刻,一個(gè)質(zhì)量為m,電荷量為q的帶正電的粒子在B板附近由靜止釋放,不計(jì)粒子的重力,求:

(1)要使粒子到達(dá)A板時(shí)速度為零,A、B板間的距離應(yīng)滿足什么條件?

(2)要使粒子到達(dá)A板前一直加速,A、B板間的距離應(yīng)滿足什么條件

(3)若將兩板間的距離調(diào)為L,保持兩板的電勢(shì)差大小不變,改變交變電壓周期,使粒子在t=t=時(shí)間內(nèi)從B板附近由靜止釋放后粒子不能到達(dá)A板,改變后的周期應(yīng)滿足什么條件?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖。現(xiàn)有的器材為:帶鐵夾的鐵架臺(tái)、電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、紙帶、帶鐵夾的重錘、天平,交流電源;卮鹣铝袉栴}。

(1)為完成此實(shí)驗(yàn),除了現(xiàn)有的器材,還需要的器材是______

(2)關(guān)于本實(shí)驗(yàn),在操作過程準(zhǔn)確無誤的情況下,下列說法中正確的是______

A.實(shí)驗(yàn)時(shí)一定要稱出重錘的質(zhì)量

B.實(shí)驗(yàn)中測(cè)得重錘重力勢(shì)能的減少量△Ep略大于它動(dòng)能的增加量△Ek,是因?yàn)樽枇ψ龉υ斐傻?/span>

C.如果紙帶上打下的第1、2點(diǎn)模糊不清,則無論用何種方法處理數(shù)據(jù),該紙帶都不能用于驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律

D.處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí),可直接利用打下的連續(xù)實(shí)際點(diǎn)跡作為“計(jì)數(shù)點(diǎn)”

(3)若按實(shí)驗(yàn)要求選出合適的紙帶進(jìn)行測(cè)量,量得連續(xù)三個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C到第一個(gè)點(diǎn)O的距離如圖所示(相鄰兩點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02s),當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊闹禐?.80m/s2,重錘質(zhì)量為0.500kg,那么打下點(diǎn)B時(shí)重錘的動(dòng)能EkB=______J,從OB的過程中重力勢(shì)能減少量為△Ep=______J計(jì)算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,水平地面上有一個(gè)坑,其豎直截面為半圓,O為圓心,且AB為沿水平方向的直徑,圓弧上有一點(diǎn)C,且∠COD=60°.若在A點(diǎn)以初速度v1沿AB方向平拋一小球,小球?qū)糁锌颖谏系淖畹忘c(diǎn)D;若在C點(diǎn)以初速度v2沿BA方向平拋的小球也能擊中D點(diǎn).重力加速度為g,下列說法正確的是(  )

A. 拋出時(shí),兩球的速度大小之比為v1v2=2

B. 拋出時(shí),兩球的速度大小之比為v1v2=3

C. 運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)時(shí),兩球的速度方向的夾角為60°

D. 若兩球同時(shí)拋出且速度大小合適,則兩球可能在空中相遇

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為一小球做平拋運(yùn)動(dòng)的閃光照相照片的一部分,圖中背景方格的邊長(zhǎng)均為5cm,如果g10m/s2,那么:

(1)小球運(yùn)動(dòng)時(shí)水平方向做_________運(yùn)動(dòng);

(2)照相機(jī)的閃光周期T________s;

(3)小球運(yùn)動(dòng)中水平分速度的大小是______m/s;

(4)小球經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度大小是______m/s.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)用多用電表測(cè)定一只電阻的阻值,多用電表電阻擋有3種倍率,分別是×100Ω、×10Ω、×1Ω.該同學(xué)選擇×10Ω倍率,用正確的操作方法測(cè)量時(shí),發(fā)現(xiàn)指針轉(zhuǎn)過角度太。贋榱藴(zhǔn)確地進(jìn)行測(cè)量,請(qǐng)你從以下給出的操作步驟中,選擇必要的步驟,并排出合理順序: .(填步驟前的字母)

A.旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān)至歐姆擋“×lΩ”

B.旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān)至歐姆擋“×100Ω”

C.旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān)至“OFF”,并拔出兩表筆

D.將兩表筆分別連接到Rx的兩端,讀出阻值后,斷開兩表筆

E.將兩表筆短接,調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕,使指針對(duì)準(zhǔn)刻度盤上歐姆擋的零刻度,斷開兩表筆

②按正確步驟測(cè)量時(shí),指針指在圖示位置,Rx的測(cè)量值為 Ω.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一粗糙、絕緣斜面,傾角θ=37°處于垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=4.0T.一質(zhì)量m=0.02kg,帶電量q=+10-2C的帶電體(可視為質(zhì)點(diǎn))從斜面上的某點(diǎn)由靜止開始下滑,下滑過程中物體克服摩擦力做功Wf=0.08J.(g10m/s2sin37°=0.6,cos37°=0.8,斜面足夠長(zhǎng)).試求:

1)物體在斜面上運(yùn)動(dòng)的最大速率

2)物體沿斜面下滑的最大距離

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