分析 (1)對(duì)滑塊的運(yùn)動(dòng)過(guò)程進(jìn)行分析.從A到B,只有摩擦力做功,根據(jù)動(dòng)能定理得求得小滑塊經(jīng)過(guò)B點(diǎn)的速度;
(2)運(yùn)用動(dòng)能定理求出滑塊經(jīng)過(guò)圓軌道的最高點(diǎn)C時(shí)的速度,再對(duì)滑塊在圓軌道的最高點(diǎn)進(jìn)行受力分析,并利用牛頓第二定律求出軌道對(duì)滑塊作用力F.
(3)滑塊在整個(gè)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,摩擦力做功與滑塊動(dòng)能的變化,寫(xiě)出方程即可求得s.
解答 解:(1)從A到B,根據(jù)動(dòng)能定理得:
-μmgL=$\frac{1}{2}$m${v}_{B}^{2}$-$\frac{1}{2}m{v}_{0}^{2}$
代入數(shù)據(jù)解得:vB=8m/s
(2)從B到C,根據(jù)機(jī)械能守恒得:
$\frac{1}{2}$m${v}_{B}^{2}$=$\frac{1}{2}m{v}_{C}^{2}$+2mgR
小滑塊在最高點(diǎn)時(shí),根據(jù)牛頓第二定律得:
mg+F=m$\frac{{v}_{C}^{2}}{R}$
得:F=14N
(3)小滑塊在整個(gè)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程,根據(jù)動(dòng)能定理得:
-μmgs=0-$\frac{1}{2}m{v}_{0}^{2}$
得:s=$\frac{{v}_{0}^{2}}{2μg}$=25m
答:(1)滑塊經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)的速度大小vB是8m/s.
(2)滑塊經(jīng)過(guò)C點(diǎn)時(shí)受到軌道的作用力大小F是14N.
(3)滑塊最終停留點(diǎn)D(圖中未畫(huà)出)與起點(diǎn)A的距離s是25m.
點(diǎn)評(píng) 本題要靈活選取研究過(guò)程,運(yùn)用動(dòng)能定理解題.動(dòng)能定理的優(yōu)點(diǎn)在于適用任何運(yùn)動(dòng)包括曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng).
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 420m/s | B. | 280m/s | C. | 150m/s | D. | 140m/s |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 為實(shí)現(xiàn)對(duì)接,兩者運(yùn)行速度的大小都介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之間 | |
B. | 如不加干預(yù).在運(yùn)行一段時(shí)間后,“天宮一號(hào)“的動(dòng)能可能會(huì)減少 | |
C. | 如不加干預(yù),“天宮一號(hào)”的軌道高度將緩慢降低 | |
D. | 航天員在“天宮一號(hào)”中不受地球引力作用 |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 40kW | B. | 80kW | C. | 14.4kW | D. | 60kW |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 這種車(chē)可能是國(guó)產(chǎn)高檔車(chē) | B. | 這種車(chē)可能是國(guó)產(chǎn)中檔車(chē) | ||
C. | 這種車(chē)可能是國(guó)產(chǎn)低檔車(chē) | D. | 條件不足,不能判斷 |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題
A. | 過(guò)程ab中氣體體積一定增大 | |
B. | 過(guò)程bc中內(nèi)能不變 | |
C. | a、b和c三個(gè)狀態(tài)中,狀態(tài)a分子的平均動(dòng)能最小 | |
D. | b和c兩個(gè)狀態(tài)的溫度相同 |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | -8m/s2 | B. | 8m/s2 | C. | -2m/s2 | D. | 2m/s2 |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題
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