(12分)粗糙水平軌道AB與豎直平面內(nèi)的光滑圓弧軌道BC相切于B點(diǎn),一物塊(可看成為質(zhì)點(diǎn))在水平力F作用下自水平軌道上的P點(diǎn)處由靜止開始勻加速運(yùn)動(dòng)到B,此時(shí)撤去F,物塊滑上圓弧軌道,在圓弧軌道上運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后,回到水平軌道,恰好返回到P點(diǎn)停止運(yùn)動(dòng),已知物塊在圓弧軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)對(duì)軌道的壓力最大值為206N,最小值為197N,圖中P點(diǎn)離B點(diǎn)的距離恰好等于圓弧軌道的半徑,求水平力F的大小。

   

解析

物塊在圓弧上的B點(diǎn)時(shí),支持力最大,有N1-mg=

物塊在圓弧上到達(dá)最高位置時(shí),支持力最小,N2=mgcos

由機(jī)械能守恒,有

聯(lián)立以上三式,解得mg=200N,cos=0.985

根據(jù)動(dòng)能定理,有

解得F=6N

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:

(2010?徐州三模)如圖所示,粗糙水平軌道AB與豎直平面內(nèi)的光滑半圓軌道BC在B處平滑連接,B、C分別為半圓軌道的最低點(diǎn)和最高點(diǎn).一個(gè)質(zhì)量m=0.1kg的小物體P被一根細(xì)線拴住放在水平軌道上,細(xì)線的左端固定在豎直墻壁上.在墻壁和P之間夾一根被壓縮的輕彈簧,此時(shí)P到B點(diǎn)的距離X0=0.5m.物體P與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2,半圓軌道半徑R=0.4m.現(xiàn)將細(xì)線剪斷,P被彈簧向右彈出后滑上半圓軌道,并恰好能經(jīng)過C點(diǎn).g取10m/s2

(1)P經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力;
(2)細(xì)線未剪斷時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,粗糙水平軌道AB與豎直平面內(nèi)的光滑半圓軌道BDC在B處平滑連接,B、C分別為半圓軌道的最低點(diǎn)和最高點(diǎn),D為半圓軌道的最右端.一個(gè)質(zhì)量m的小物體P被一根細(xì)線拴住放在水平軌道上,細(xì)線的左端固定在豎直墻壁上.在墻壁和P之間夾一根被壓縮的輕彈簧,此時(shí)P到B點(diǎn)的距離為x0.物體P與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,半圓軌道半徑為R.現(xiàn)將細(xì)線剪斷,P被彈簧向右彈出后滑上半圓軌道,恰好能通過C點(diǎn).試求:
(1)物體經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度的大。
(2)細(xì)線未剪斷時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能的大。
(3)物體經(jīng)過D點(diǎn)時(shí)合力的大?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)【A第三、四類學(xué)校的學(xué)校做此題】如圖所示,粗糙水平軌道AB與豎直平面內(nèi)的光滑軌道BC在B處平滑連接,B、C分別為半圓軌道的最低點(diǎn)和最高點(diǎn).一個(gè)質(zhì)量m的小物體P被一根細(xì)線拴住放在水平軌道上,細(xì)線的左端固定在豎直墻壁上.在墻壁和P之間夾一根被壓縮的輕彈簧,此時(shí)P到B點(diǎn)的距離為x0.物體P與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,半圓軌道半徑為R.現(xiàn)將細(xì)線剪斷,P被彈簧向右彈出后滑上半圓軌道,經(jīng)過C點(diǎn)時(shí),對(duì)軌道的壓力為重力的一半.求:
(1)物體經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)受到圓形軌道的壓力大;
(2)線未剪斷時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:2012-2013學(xué)年浙江省溫州中學(xué)高一下學(xué)期期中考試物理試卷(帶解析) 題型:計(jì)算題

如圖所示,粗糙水平軌道AB與豎直平面內(nèi)的光滑軌道BCB處平滑連接,BC分別為半圓軌道的最低點(diǎn)和最高點(diǎn)。一個(gè)質(zhì)量m的小物體P被一根細(xì)線拴住放在水平軌道上,細(xì)線的左端固定在豎直墻壁上。在墻壁和P之間夾一根被壓縮的輕彈簧,此時(shí)PB點(diǎn)的距離為x0。物體P與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,半圓軌道半徑為R。現(xiàn)將細(xì)線剪斷,P被彈簧向右彈出后滑上半圓軌道,經(jīng)過C點(diǎn)時(shí),對(duì)軌道的壓力為重力的一半。求:
(1)物體經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)對(duì)圓形軌道的壓力;
(2)細(xì)線未剪斷時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:2013-2014學(xué)年高考物理大二輪復(fù)習(xí)與測(cè)試強(qiáng)化練:功能關(guān)系在力學(xué)中的應(yīng)用(解析版) 題型:計(jì)算題

12分)如圖所示,粗糙水平軌道AB與豎直平面內(nèi)的光滑半圓軌道BDCB處平滑連接,BC分別為半圓軌道的最低點(diǎn)和最高點(diǎn),D為半圓軌道的最右端。一個(gè)質(zhì)量m的小物體P被一根細(xì)線拴住放在水平軌道上,細(xì)線的左端固定在豎直墻壁上。在墻壁和P之間夾一根被壓縮的輕彈簧,此時(shí)PB點(diǎn)的距離為x0。物體P與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,半圓軌道半徑為R。現(xiàn)將細(xì)線剪斷,P被彈簧向右彈出后滑上半圓軌道,恰好能通過C點(diǎn)。試求:

1)物體經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度的大小?

2)細(xì)線未剪斷時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能的大?

3)物體經(jīng)過D點(diǎn)時(shí)合力的大。

 

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案