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精英家教網精英家教網如圖所示,軌道ABC被豎直地固定在水平桌面上,A距離水平地面高H=0.75m,C距離水平地面高h=0.45m.一質量m=0.10kg的小物塊自A點從靜止開始下滑,從C點以水平速度飛出后落在水平地面上的D點.現測得C、D兩點的水平距離為l=0.60m.不計空氣阻力,取g=10m/s2.求:
(1)小物塊從C點飛出時速度的大小;
(2)小物塊從A點運動到C點的過程中克服摩擦力做的功.
分析:(1)滑塊從C點飛出后做平拋運動,由高度和水平距離可求出平拋運動的初速度,即求得從C點飛出時的速度大;
(2)沿圓弧軌道下滑過程中重力和摩擦力做功,根據動能定理求解滑塊克服摩擦力所做的功.
解答:解:(1)小物塊從C水平飛出后做平拋運動,由h=
1
2
gt2
小物塊從C到D運動的時間t=
2h
g
=0.3 s
從C點飛出時速度的大小v=
l
t
=2.0 m/s
(2)小物塊從A運動到C的過程中,根據動能定理得mg(H-h)+Wf=
1
2
mv2-0
Wf=
1
2
mv2-mg(H-h)=-0.1 J
此過程中克服摩擦力做的功Wf′=-Wf=0.1 J.
答:(1)小物塊從C點飛出時速度的大小為2.0 m/s;
(2)小物塊從A點運動到C點的過程中克服摩擦力做的功為0.1J.
點評:本題是平拋運動和動能定理的綜合應用,速度是它們之間聯系的紐帶.根據動能定理求解變力做功是常用的思路.
練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,軌道ABC被豎直地固定在水平桌面上,A距水平地面高H=0.75m,C距水平地面高h=0.45m.一質量m=0.10kg的小物塊自A點從靜止開始下滑,從C點以水平速度飛出后落在地面上的D點.現測得C、D兩點的水平距離為x=0.60m.不計空氣阻力,取g=10m/s2.求
(1)小物塊從C點運動到D點經歷的時間t;
(2)小物塊從C點飛出時速度的大小vC
(3)小物塊從A點運動到C點的過程中克服摩擦力做的功Wf

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,軌道ABC的AB是半徑為0.4m的光滑
14
圓弧,BC段為粗糙的水平軌道,且圓弧與水平軌道在B點相切.質量為1kg的滑塊從A點由靜止開始下滑,在水平軌道上運動了2m后停在C點.若空氣阻力不計,取g=10m/s2.求
(1)滑塊到達B點時的動能Ek為多少?
(2)滑塊在水平軌道BC上受到的滑動摩擦力大小f為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網如圖所示,軌道ABC的AB是半徑為0.4m的光滑
14
圓弧,BC段為粗糙的水平軌道,且圓弧與水平軌道在B點相切.質量為1kg的滑塊從A點由靜止開始下滑,在水平軌道上運動了2m后停在C點.若空氣阻力不計,取g=10m/s2.求
(1)滑塊到達B點時的動能Ek為多少?
(2)滑塊到達B點時對地面的壓力為多大?
(3)滑塊在水平軌道BC上受到的滑動摩擦力大小f為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,軌道ABC被豎直地固定在水平桌面上,A距離水平地面高H = 0.75 m,C距離水平地面高h = 0.45 m。一質量m = 0.10kg的小物塊自A點從靜止開始下滑,從C點以水平速度飛出后落在水平地面上的D。現測得C、D兩點的水平距離為l = 0.60 m。不計空氣阻力,取g = 10 m/s2。求

(1)小物塊從C點運動到D點經歷的時間;

(2)小物塊從C點飛出時速度的大。

(3)小物塊從A點運動到C點的過程中克服摩擦力做的功。

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