(12分)如圖,豎直放置的斜面AB的下端與光滑的圓弧軌道BCDB端相切,C為圓弧最低點(diǎn),圓弧半徑為R,圓心O與A、D在同一水平面上,COB=30°。現(xiàn)有一個(gè)質(zhì)量為m的小物體從A點(diǎn)無(wú)初速滑下,已知小物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為m
求:(1)小物體在斜面上滑行的總路程;
(2)小物體通過(guò)C點(diǎn)時(shí),對(duì)C點(diǎn)的最大壓力和最小壓力。
(1)s=
(2)最大壓力和最小壓力3(1-µ)mg和
解:
(1)小物體最終將在以過(guò)圓心的半徑兩側(cè)q范圍內(nèi)運(yùn)動(dòng),由動(dòng)能定理得
mgRcosq-mmgscosq="0                                   " (2分)
解得:s=                                         (1分)
(2)小物體第一次到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)對(duì)C點(diǎn)的壓力最大;
                                         (1分)
由動(dòng)能定理得:                 (2分) 

解得:Nm=mg(3-2µcosqctgq)= 3(1-µ)mg             (2分)
當(dāng)小物體最后在BCE(E在C點(diǎn)左側(cè)與B等高)圓弧上運(yùn)動(dòng)時(shí),通過(guò)C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道壓力最小.
Nn-mg = m                        (1分)
mgR(1-cosq) =(2分)
解得:N n=" mg" (3-2cosq)=       (1分)
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,水平路面CD的左側(cè)有一固定的平臺(tái),平臺(tái)上表面AB長(zhǎng)s=3m.光滑半圓軌道AFE豎直固定在平臺(tái)上,圓軌道半徑R=0.4m,最低點(diǎn)與平臺(tái)AB相切于                  A.板長(zhǎng)L1=2m,上表面與平臺(tái)等高,小物塊放在板的最右端,并隨板一起向平臺(tái)運(yùn)動(dòng).當(dāng)板的左端距離平臺(tái)L=2m時(shí),板與物塊向左運(yùn)動(dòng)的速度v0=8m/s.當(dāng)板與平臺(tái)的豎直墻壁碰撞后,板立即停止運(yùn)動(dòng),物塊在板上滑動(dòng).已知板與路面的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.05,物塊與板上表面及軌道AB的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2=0.1,物塊質(zhì)量m=1kg,取g=10m/s2
(1)求物塊進(jìn)入圓軌道時(shí)對(duì)軌道上A點(diǎn)的壓力;
(2)判斷物塊能否到達(dá)圓軌道的最高點(diǎn)E.如果能,求物塊離開(kāi)E后在平臺(tái)上的落點(diǎn)到A的距離;如果不能,則說(shuō)明理由.

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示是我國(guó)某優(yōu)秀跳水運(yùn)動(dòng)員在跳臺(tái)上騰空而起的英姿。跳臺(tái)距水面高度為10 m,此時(shí)她恰好到達(dá)最高位置,估計(jì)此時(shí)她的重心離跳臺(tái)臺(tái)面的高度為1 m。當(dāng)她下降到手觸及水面時(shí)要伸直雙臂做一個(gè)翻掌壓水花的動(dòng)作,這時(shí)她的重心離水面也是1 m.g取10 m/s2,求:

(1)從最高點(diǎn)到手觸及水面的過(guò)程中,其重心的運(yùn)動(dòng)可以看作是自由落體運(yùn)動(dòng),她在空中 完成一系列動(dòng)作可利用的時(shí)間為多長(zhǎng)?
(2)忽略運(yùn)動(dòng)員進(jìn)入水面過(guò)程中受力的變化,入水之后,她的重心能下沉到離水面約
2.5m處,試估算水對(duì)她的平均阻力約是她自身重力的幾倍?

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

(10分)如圖所示,內(nèi)壁粗糙的半圓形碗固定在水平地面上,碗的半徑R=1m。質(zhì)量為2kg的小球自碗口靜止釋放,滑到碗底時(shí)的速度大小為v=4m/s。  (g=10m/s2) 則:
(1)從碗口到碗底小球重力勢(shì)能的變化是多少?
(2)從碗口到碗底摩擦力對(duì)小球做功是多少?
(3)在碗底處,小球?qū)ν氲椎膲毫κ嵌嗌伲?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140824/201408241218548204021.jpg" style="vertical-align:middle;" />

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

(15分)某校物理興趣小組舉行遙控車(chē)比賽,比賽路徑如圖所示.賽車(chē)從A點(diǎn)出發(fā),沿水平桌面運(yùn)動(dòng)的距離后從B點(diǎn)飛出,過(guò)B點(diǎn)時(shí)賽車(chē)電源自動(dòng)關(guān)閉,越過(guò)壕溝后進(jìn)入光滑的軌道CD,由D點(diǎn)進(jìn)入半徑為R的光滑豎直圓軌道,離開(kāi)圓軌道后,繼續(xù)在光滑平直軌道上運(yùn)動(dòng).圖中L=4m,h=1.25m,s=1.5m,R=0.32m.已知賽車(chē)質(zhì)量m=0.1kg,賽車(chē)通電后受到恒定的牽引力,在水平桌面上受到阻力恒為0.3N,其它過(guò)程阻力不計(jì),賽車(chē)越過(guò)壕溝進(jìn)入光滑軌道CD時(shí)不反彈且無(wú)能量損失,(g取10m/s2).求:
(1)賽車(chē)要安全越過(guò)壕溝,在B點(diǎn)的速度至少多大?
(2)賽車(chē)要安全通過(guò)豎直圓軌道,在D點(diǎn)速度至少多大?
(3)賽車(chē)要完成比賽,賽車(chē)的牽引力至少多大?

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,一個(gè)小物體沿光滑的1/4圓弧軌道的A點(diǎn)無(wú)初速滑下,圓弧的半徑為R,當(dāng)小物體滑至圓弧軌道的最低點(diǎn)B時(shí)。(已知重力加速度為g)

求:(1)小物體滑至圓弧的最低點(diǎn)B時(shí)的速度大小。
(2 )小物體滑至圓弧的最低點(diǎn)B時(shí)對(duì)圓弧的壓力。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

(14分)如圖所示,物塊A、B、C質(zhì)量均為m,并均可看做質(zhì)點(diǎn),三物塊用細(xì)線通過(guò)滑輪連接,物塊B與C間的距離和C到地面的距離均是L.現(xiàn)將物塊A下方的細(xì)線剪斷,若A距離滑輪足夠遠(yuǎn)且不計(jì)一切阻力,(C、B下落后均不反彈)求:

(1)C著地時(shí)的速度(指著地前瞬間)
(2)物塊A由最初位置上升的最大高度.

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,在豎直平面內(nèi)固定著半徑為R光滑的圓孤槽,它的末端水平,上端離地面高H,一個(gè)小球從上端無(wú)初速滑下,則小球落地時(shí)離出發(fā)點(diǎn)的水平距離為                       (   )
A.
B.
C.
D.

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

A、B兩物體的動(dòng)能相等,質(zhì)量比為3:1,它們和水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同,則它們?cè)诘孛嫔祥_(kāi)始滑動(dòng)到停止的過(guò)程中,下面說(shuō)法中正確的有       (     )
A.經(jīng)歷的時(shí)間之比為1:             B.經(jīng)歷的時(shí)間之比為:1
C.通過(guò)的位移之比為1:3                D.通過(guò)的位移之比為3:1

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