【題目】如圖所示，所有軌道均光滑，軌道AB與水平面的夾角θ=370，A點(diǎn)距水平軌道的高度為H=1．8m；一無動(dòng)力小滑車質(zhì)量為m=1．0kg，從A點(diǎn)沿軌道由靜止滑下，經(jīng)過水平軌道BC再滑入圓形軌道內(nèi)側(cè)，圓形軌道半徑R=0．5m，通過圓形軌道最高點(diǎn)D然后從水平軌道E點(diǎn)飛出，E點(diǎn)右側(cè)有一壕溝，E、F兩點(diǎn)的豎直高度差h=1．25m，水平距離s=2．6m．不計(jì)小滑車通過B點(diǎn)時(shí)的能量損失，小滑車在運(yùn)動(dòng)全過程中可視為質(zhì)點(diǎn)，g=10m/s2，sin37°=0．6，cos37°=0．8，求：

（1）小滑車從A滑到B所經(jīng)歷的時(shí)間；

（2）在圓形軌道最高點(diǎn)D處小滑車對(duì)軌道的壓力大��；

（3）要使小滑車既能安全通過圓形軌道又不掉進(jìn)壕溝，則小滑車至少應(yīng)從離水平軌道多高的地方由靜止滑下？

【答案】（1）1s （2）22N （3）1．35m

【解析】

試題分析：（1）滑塊在斜面的加速度由牛頓第二定律可得：a=gsinθ

AB之間的距離為：

由位移公式得：x＝at2

代入數(shù)據(jù)解得：t=1s

（2）小滑車由A到D過程由動(dòng)能定理得：mg（H2R）＝mvD2

在D點(diǎn)由牛頓第二定律有：

代入數(shù)據(jù)解得FN=22N

由牛頓第三定律知小滑車對(duì)軌道的壓力為22N

（3）小滑車要能安全通過圓形軌道，在平臺(tái)上速度至少為v1，

則由動(dòng)能定理得：mvD2+mg（2R）＝mv12

由重力提供向心力有：

小滑車要能越過壕溝，小滑車做平拋，在平臺(tái)上速度至少為v2，則

豎直方向上：h＝gt2

水平方向上：s=v2t

因?yàn)関2＞v1，所以只要mgH＝mv22

代入數(shù)據(jù)聯(lián)立解得：H=1．35m

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】某地區(qū)多發(fā)霧霾天氣，PM2．5濃度過高，為防控粉塵污染，某同學(xué)設(shè)計(jì)了一種除塵方案，用于清除帶電粉塵．模型簡(jiǎn)化如圖所示，粉塵源從A點(diǎn)向水平虛線上方（豎直平面內(nèi)）各個(gè)方向均勻噴出粉塵微粒，每顆粉塵微粒速度大小均為v＝10 m/s，質(zhì)量為m＝5×10－10 kg，電荷量為q＝＋1×10－7 C，粉塵源正上方有一半徑R＝0．5 m的圓形邊界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直紙面向外且大小為B＝0．1 T的，磁場(chǎng)右側(cè)緊靠平行金屬極板MN、PQ，兩板間電壓恒為U0，兩板相距d＝1 m，板長(zhǎng)l＝1 m。不計(jì)粉塵重力及粉塵之間的相互作用，假設(shè)MP為磁場(chǎng)與電場(chǎng)的分界線。（已知，，）求：

（1）微粒在磁場(chǎng)中的半徑r并判斷粒子出磁場(chǎng)的速度方向；

（2）若粉塵微粒100%被該裝置吸收，平行金屬極板MN、PQ間電壓至少多少？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在升降電梯內(nèi)的地板上放一體重計(jì)，電梯靜止時(shí)，小敏同學(xué)站在體重計(jì)上，體重計(jì)示數(shù)為50kg，電梯運(yùn)動(dòng)過程中，某一段時(shí)間內(nèi)小敏同學(xué)發(fā)現(xiàn)體重計(jì)示數(shù)如圖所示，在這段時(shí)間內(nèi)下列說法中正確的是（ ）

A. 小敏同學(xué)所受的重力變小了

B. 小敏對(duì)體重計(jì)的壓力小于體重計(jì)對(duì)小敏的支持力

C. 電梯可能在向上運(yùn)動(dòng)

D. 電梯的加速度大小為，方向一定豎直向下

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量M＝8 kg的小車放在光滑的水平面上，在小車左端加一水平推力F＝8 N，當(dāng)小車向右運(yùn)動(dòng)的速度達(dá)到1.5 m/s時(shí)，在小車前端輕輕地放上一個(gè)大小不計(jì)，質(zhì)量為m＝2 kg的小物塊，物塊與小車間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.2，小車足夠長(zhǎng)。(g＝10 m/s2)求：

(1)小物塊放上后，小物塊及小車的加速度各為多大？

(2)從小物塊放上小車開始，經(jīng)過t＝1.5 s小物塊通過的位移大小為多少？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一輛汽車從甲地開往乙地，由靜止開始先做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，然后做勻速直線運(yùn)動(dòng)，最后做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)速度減為零時(shí)剛好到達(dá)乙地。從汽車啟動(dòng)開始計(jì)時(shí)，下表給出了某些時(shí)刻汽車的瞬時(shí)速度。下列說法正確的是

時(shí)刻（s）

1.0

2.0

3.0

5.0

7.0

9.5

10.5

速度（m/s）

3.0

6.0

9.0

12.0

12.0

9.0

3.0

A. 汽車勻加速直線運(yùn)動(dòng)經(jīng)歷的時(shí)間為3.0s

B. 汽車勻加速直線運(yùn)動(dòng)經(jīng)歷的時(shí)間為5.0s

C. 汽車勻減速直線運(yùn)動(dòng)經(jīng)歷的時(shí)間為4.0s

D. 汽車勻減速直線運(yùn)動(dòng)經(jīng)歷的時(shí)間為2.0s

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】真空中相距L的兩個(gè)固定點(diǎn)電荷E、F所帶電荷量大小分別是QE和QF，在它們共同形成的電場(chǎng)中，有一條電場(chǎng)線如圖中實(shí)線所示，實(shí)線上的箭頭表示電場(chǎng)線的方向．電場(chǎng)線上標(biāo)出了M、N兩點(diǎn)，其中N點(diǎn)的切線與EF連線平行，且∠NEF＞∠NFE．則

A．E帶正電，F(xiàn)帶負(fù)電，且QE > QF

B．在M點(diǎn)由靜止釋放一帶正電的檢驗(yàn)電荷，檢驗(yàn)電荷將沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)

C．過N點(diǎn)的等勢(shì)面與EF連線垂直

D．負(fù)檢驗(yàn)電荷在M點(diǎn)的電勢(shì)能大于在N點(diǎn)的電勢(shì)能

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)采用的實(shí)驗(yàn)裝置如下圖所示，彈簧彈力的大小等于所掛鉤碼的重力大小。實(shí)驗(yàn)時(shí)先測(cè)出不掛鉤碼時(shí)彈簧的自然長(zhǎng)度L0，再將5個(gè)鉤碼逐個(gè)掛在繩子的下端，每次測(cè)出相應(yīng)的彈簧總長(zhǎng)度L，總共獲得了6組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。

（1）該同學(xué)把6組數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的點(diǎn)標(biāo)在圖像中，請(qǐng)你根據(jù)這些數(shù)據(jù)點(diǎn)作出F－L圖線；

（2）由此圖線可以得出該彈簧的自然長(zhǎng)度L0＝________cm，勁度系數(shù)k＝________ N/m(計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)；

（3）該同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)把彈簧水平放置，與彈簧豎直懸掛相比較：

優(yōu)點(diǎn)是________________________；

缺點(diǎn)是________________________。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列關(guān)于質(zhì)點(diǎn)的概念的說法中，正確的是（　�。�
A.任何細(xì)小的物體都可以看做質(zhì)點(diǎn)
B.任何靜止的物體都可以看做質(zhì)點(diǎn)
C.一個(gè)物體是否可以看做質(zhì)點(diǎn)，要看研究問題的具體情況而定
D.一個(gè)物體在任何情況下都可以看做質(zhì)點(diǎn)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】發(fā)射地球同步衛(wèi)星時(shí)，先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1，然后經(jīng)點(diǎn)火，使其沿橢圓軌道2運(yùn)行，最后再次點(diǎn)火，將衛(wèi)星送入同步圓軌道3.軌道1、2相切于Q點(diǎn)，軌道2、3相切于P點(diǎn)，則(　　)

A. 衛(wèi)星在軌道3上的速率大于在軌道1上的速率

B. 衛(wèi)星在軌道3上的角速度等于在軌道1上的角速度

C. 衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)的速率小于它在軌道2上經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)的速率

D. 衛(wèi)星在軌道2上經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)的加速度等于它在軌道3上經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)的加速度

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案