【題目】如圖所示，有一個(gè)傾角為θ=37°的足夠長(zhǎng)斜面固定在水平面上，在斜面上固定一半徑為R=1m的光滑圓環(huán)AB，其中AC⊥BC，在BC的左側(cè)斜面不光滑，BC的右側(cè)斜面光滑�，F(xiàn)將質(zhì)量為m=0.5kg的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）緊貼著環(huán)的內(nèi)側(cè)，沿AD方向以初速度v0發(fā)射，小球可以沿環(huán)內(nèi)側(cè)運(yùn)動(dòng)至環(huán)的最高點(diǎn)，并從B點(diǎn)以速度vB平行于AC飛出。已知小球與斜面BC左側(cè)之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，重力加速度為g=10m/s2.，求：

（1）小球在到達(dá)B點(diǎn)之前斜面對(duì)小球的摩擦力所做的功Wf；

（2）初速度v0至少為多少？

（3）若恰好能到達(dá)B點(diǎn)，并從B點(diǎn)平行于AC飛出，則到達(dá)斜面底端時(shí)的點(diǎn)為E點(diǎn)，求AE之間的距離。

【答案】（1）；（2）；（3）

【解析】

（1）小球受力分析如圖（a）所示

小球所受彈力為

則小球所受的滑動(dòng)摩擦力為

則斜面對(duì)小球的摩擦力所做的功為

代入數(shù)據(jù)解得

（2）從A到B的過程中，由動(dòng)能定理得

小球能運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)B，則在最高點(diǎn)所受圓環(huán)的彈力，臨界狀態(tài)為彈力等于0，如圖（b）所示

在B點(diǎn)有

聯(lián)立上式可得

代入數(shù)據(jù)解得

初速度v0至少為；

（3）從B點(diǎn)飛出后，做類平拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t，在斜面上的加速度為a，如圖（c）

可知

在最高點(diǎn)處有

根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律有

，

AE之間的距離為

聯(lián)立上式解得

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】2019年央視春晚加入了非常多的科技元素，在舞臺(tái)表演中還出現(xiàn)了無人機(jī)�，F(xiàn)通過傳感器將某臺(tái)無人機(jī)上升向前追蹤拍攝的飛行過程轉(zhuǎn)化為豎直向上的速度vy及水平方向速度vx與飛行時(shí)間t的關(guān)系圖像，如圖所示。則下列說法正確的是（　�。�

A.無人機(jī)在t1時(shí)刻處于平衡狀態(tài)

B.無人機(jī)在0～t2這段時(shí)間內(nèi)沿直線飛行

C.無人機(jī)在t2時(shí)刻上升至最高點(diǎn)

D.無人機(jī)在t2～t3時(shí)間內(nèi)做勻變速運(yùn)動(dòng)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)利用圖示裝置測(cè)量某種單色光的波長(zhǎng)。實(shí)驗(yàn)時(shí)，接通電源使光源正常發(fā)光：調(diào)整光路，使得從目鏡中可以觀察到干涉條紋。已知單縫與雙縫間的距離L1=100mm，雙縫與屏的距離L2=700mm，雙縫間距d=0.25mm。

（1）若想增加從目鏡中觀察到的條紋個(gè)數(shù)，該同學(xué)可____；

A．將單縫向雙縫靠近

B．將屏向靠近雙縫的方向移動(dòng)

C．將屏向遠(yuǎn)離雙縫的方向移動(dòng)

D．使用間距更小的雙縫

（2）某次測(cè)量時(shí)，第1條亮條紋到第4條亮條紋之間的距離為5.68mm。則所測(cè)單色光的波長(zhǎng)λ=_____mm(計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在足夠高的空間內(nèi)，小球位于空心管的正上方處，空心管長(zhǎng)為，小球的球心與管的軸線重合，并在豎直線上，小球直徑小于管的內(nèi)徑，不計(jì)空氣阻力，則下列判斷正確的是( )

A.兩者均無初速度同時(shí)釋放，小球在空中不能穿過管

B.小球自由下落，管固定不動(dòng)，小球穿過管的時(shí)間

C.小球自由下落，管固定不動(dòng)，小球穿過管的時(shí)間

D.兩者均無初速度釋放，但小球提前了時(shí)間釋放，則從釋放管到小球穿過管的時(shí)間

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】甲、乙兩車在平直公路上比賽，某一時(shí)刻，乙車在甲車前方L1=11m處，乙車速度v乙= 60m/s，甲車速度v甲=50m/s，此時(shí)乙車離終點(diǎn)線尚有L2=600m，如圖所示。若甲車加速運(yùn)動(dòng)，加速度a=2m/s2，乙車速度不變，不計(jì)車長(zhǎng)。求

（1）經(jīng)過多長(zhǎng)時(shí)間甲、乙兩車間距離最大，最大距離是多少？

（2）乙車到達(dá)終點(diǎn)時(shí)，甲車是否已超過乙車。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一根彈簧一端固定在左側(cè)豎直墻上，另一端連著A小球，同時(shí)水平細(xì)線一端連著A球，另一端固定在右側(cè)豎直墻上，彈簧與豎直方向的夾角是60°，A、B兩小球分別連在另一根豎直彈簧兩端．開始時(shí)A、B兩球都靜止不動(dòng)，A、B兩小球的質(zhì)量相等，重力加速度為g，若不計(jì)彈簧質(zhì)量，在水平細(xì)線被剪斷瞬間，A、B兩球的加速度分別為（　�。�

A.aA＝aB＝g

B.aA＝2g，aB＝0

C.aA＝g，aB＝0

D.aA＝2g，aB＝0

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，A、B兩物體的質(zhì)量比mA：mB=3：2，A、B間有一根被壓縮了的輕彈簧用細(xì)線固定后靜止在平板車C上，A、B與平板車上表面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，地面光滑。當(dāng)細(xì)線突然燒斷后，則有（ ）

A.A、B系統(tǒng)動(dòng)量守恒

B.A、B、C系統(tǒng)動(dòng)量守恒

C.平板車向左運(yùn)動(dòng)

D.平板車向右運(yùn)動(dòng)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，P是傾角為的光滑固定斜面。勁度系數(shù)為k的輕彈簧一端固定在斜面底端的固定擋板C上，另一端與質(zhì)量為m的物塊A相連接。細(xì)繩的一端系在物體A上，細(xì)繩跨過不計(jì)質(zhì)量和摩擦的定滑輪，另一端有一個(gè)不計(jì)質(zhì)量的小掛鉤。小掛鉤不掛任何物體時(shí)，物體A處于靜止?fàn)顟B(tài)，細(xì)繩與斜面平行。在小掛鉤上輕輕掛上一個(gè)質(zhì)量也為m的物塊B后，物體A沿斜面向上運(yùn)動(dòng)。斜面足夠長(zhǎng)，運(yùn)動(dòng)過程中B始終未接觸地面。求：

(1)未掛B物時(shí)，彈簧的縮短量x；

(2)物塊A剛開始運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小a；

(3)設(shè)物塊A沿斜面上升通過Q點(diǎn)位置時(shí)速度最大，求Q點(diǎn)到出發(fā)點(diǎn)的距離x0及最大速度vm。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】A、B兩物體在同一直線上運(yùn)動(dòng)的v－t圖像如圖所示。已知在第3 s末兩個(gè)物體在途中相遇，則下列說法正確的是( )

A.兩物體從同一地點(diǎn)出發(fā)

B.出發(fā)時(shí)A在B前方3 m處

C.兩物體運(yùn)動(dòng)過程中，A的加速度小于B的加速度

D.3 s末兩物體相遇之后，兩物體可能再相遇

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案