（15分）如圖所示，質(zhì)量為m的小物塊在光滑的水平面上以v0向右做直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)距離l后，進(jìn)入半徑為R光滑的半圓形軌道，從圓弧的最高點(diǎn)飛出恰好落在出發(fā)點(diǎn)上．已知l=1.6m，m=0.10kg，R=0.4m，不計(jì)空氣阻力，重力加速度g=10m/s2．

（1）求小物塊運(yùn)動(dòng)到圓形軌道最高點(diǎn)時(shí)速度大小和此時(shí)小物塊對(duì)軌道的壓力．

（2）求小物塊的初速度v0．

（3）若軌道粗糙，則小物塊恰能通過圓形軌道最高點(diǎn)．求小物塊在這個(gè)過程中克服摩擦力所做的功．

 

【答案】

（1）3N  （2）  （3）

【解析】

試題分析：（1）由題意知，物塊從圓形軌道最高點(diǎn)飛出做平拋運(yùn)動(dòng)，

在水平方向：；豎直方向

代入數(shù)據(jù)解得：v=4 m/s

在最高點(diǎn)根據(jù)向心力公式，解得：F=3N

由牛頓第三定律知小物塊對(duì)軌道的壓力

（2）從出發(fā)到運(yùn)動(dòng)到軌道最高點(diǎn)的過程根據(jù)動(dòng)能定理：

解得：

（3）設(shè)物塊恰好能過軌道最高點(diǎn)時(shí)速度為，則

再由動(dòng)能定理：

代入數(shù)據(jù)解得：

考點(diǎn)：本題考查平拋運(yùn)動(dòng)、圓周運(yùn)動(dòng)及動(dòng)能定理，意在考查學(xué)生的綜合能力。

 

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，質(zhì)量為M的斜面放置于水平面上，其上有質(zhì)量為m的小物塊，各接觸面均無摩擦力，第一次將水平力F1加在M上，第二次將F2加在m上，兩次都要求m與M不發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，則F1與F2的比為（　　）

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，質(zhì)量為m的小球，距水平面高為2m時(shí)，速度的大小為4m/s，方向豎直向下，若球的運(yùn)動(dòng)中空氣阻力的大小等于重力的0.1倍，與地面相碰的過程中不損失機(jī)械能，求：
（1）小球與地面相碰后上升的最大高度；
（2）小球從2m處開始到停下通過的路程？（取g=10m/s2．）

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，質(zhì)量為m的小球，從A點(diǎn)由靜止開始加速下落，加速度大小為
g
3
，則下落至A點(diǎn)下方h處的B點(diǎn)時(shí)（以地面為參考面）（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，質(zhì)量為M的人通過定滑輪將質(zhì)量為m的重物以加速度a上提，重物上升過程，人保持靜止．若繩與豎直方向夾角為θ，求：
（1）繩子對(duì)重物的拉力多大？
（2）人對(duì)地面的壓力？

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，質(zhì)量為M的楔形物塊靜止在水平地面上，其斜面的傾角為θ．斜面上有一質(zhì)量為m的小物塊，小物塊與斜面之間存在摩擦．用恒力F沿斜面向上拉，使之勻速上滑．在小物塊運(yùn)動(dòng)的過程中，楔形物塊始終保持靜止，則（　　）
A、地面對(duì)楔形物塊的支持力為（M+m）gB、地面對(duì)楔形物塊的摩擦力為零C、楔形物塊對(duì)小物塊摩擦力可能為零D、小物塊一定受到四個(gè)力作用

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同步練習(xí)冊答案