【題目】一滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))經(jīng)水平軌道AB進(jìn)入豎直平面內(nèi)的四分之一圓弧形軌道BC.已知滑塊的質(zhì)量m=0.50kg,滑塊經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)的速度vA=5.0m/s,AB長(zhǎng)x=4.5m,滑塊與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.10,圓弧形軌道的半徑R=0.50m,滑塊離開C點(diǎn)后豎直上升的最大高度h=0.10m。取g=10m/s2。求:

(1)滑塊第一次經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)速度的大小;

(2)滑塊剛剛滑上圓弧形軌道時(shí),對(duì)軌道上B點(diǎn)壓力的大;

(3)滑塊在從B運(yùn)動(dòng)到C的過程中克服摩擦力所做的功.

【答案】1vB=40 m/s;(2N=21N;(3

【解析】

(1)滑塊由AB的過程中,應(yīng)用動(dòng)能定理得:

Ff=μmg

解得vB=4.0m/s

(2)B點(diǎn),滑塊開始做圓周運(yùn)動(dòng),由牛頓第二定律可知

解得軌道對(duì)滑塊的支持力FN=21 N

根據(jù)牛頓第三定律可知,滑塊對(duì)軌道上B點(diǎn)壓力的大小也為21 N

(3)滑塊從B經(jīng)過C上升到最高點(diǎn)的過程中,由動(dòng)能定理得

解得滑塊克服摩擦力做功W′Ff=1.0 J

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】如圖所示,長(zhǎng)方體金屬薄片MN與垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)平行,一帶電粒子(不計(jì)重力)從MN上邊緣的a點(diǎn)以初動(dòng)能Ek0垂直MN向上運(yùn)動(dòng),第一次從b 點(diǎn)穿越薄片后再次從c點(diǎn)開始射入薄片。若ab=bc, 粒子穿越薄片過程中受到的阻力大小及電荷量恒定,穿越薄片的時(shí)間不計(jì),則

A.粒子帶負(fù)電荷

B.粒子到達(dá)c點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為Ek0

C.粒子從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的時(shí)間大于其從b點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)的時(shí)間

D.粒子穿越薄片的次數(shù)最多為4

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一輛小汽車在水平路面上由靜止啟動(dòng),在前5s內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動(dòng),5s末達(dá)到額定功率,之后保持以額定功率運(yùn)動(dòng)。其圖象如圖所示。已知汽車的質(zhì)量為,汽車受到地面的阻力為車重的倍,則以下說法正確的是

A. 汽車在前5s內(nèi)的牽引力為

B. 汽車速度為時(shí)的加速度為

C. 汽車的額定功率為100kW

D. 汽車的最大速度為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,是點(diǎn)電荷電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線,則 (  )

A. a點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)一定大于b點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)

B. 形成這個(gè)電場(chǎng)的電荷一定帶正電

C. b點(diǎn)由靜止釋放一個(gè)電子,將一定向a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)

D. 正電荷在a處受到的靜電力大于其在b處的靜電力

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】用如圖所示裝置可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,輕繩兩端系著質(zhì)量相等的物塊A、B,物塊B上放一金屬片C,鐵架臺(tái)上固定一金屬圓環(huán),圓環(huán)處在物塊B的正下方。開始時(shí),金屬片C與圓環(huán)間的高度為hA、B、C由靜止開始運(yùn)動(dòng)。當(dāng)物塊B穿過圓環(huán)時(shí),金屬片C被擱置在圓環(huán)上,兩光電門分別固定在鐵架臺(tái)P1P2處,通過數(shù)字計(jì)時(shí)器可測(cè)出物塊BP1旁運(yùn)動(dòng)到P2旁所用時(shí)間t,已知重力加速度為g。

(1)若測(cè)得P1P2之間的距離為d,則物塊B剛穿過圓環(huán)后的速度________

(2)若物塊A、B的質(zhì)量均用M表示,金屬片C的質(zhì)量用m表示,該實(shí)驗(yàn)中驗(yàn)證了下面選項(xiàng)________中的等式成立,即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。

A B

CD

(3)改變物塊B的初始位置,使物塊B從不同的高度由靜止下落穿過圓環(huán),記錄每次金屬片C與圓環(huán)間的高度h以及物塊BP1旁運(yùn)動(dòng)到P2旁所用時(shí)間t,則以h為縱軸,以________選填“”或“”)為橫軸,通過描點(diǎn)作出的圖線是一條過原點(diǎn)的直線,該直線的斜率________mgM、d表示。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一條形磁鐵放在水平桌面上.在磁鐵右上方固定一根與磁鐵垂直的長(zhǎng)直導(dǎo)線.當(dāng)導(dǎo)線中通以由外向內(nèi)的電流時(shí),下列說法正確的是( )

A. 磁鐵受到向左的摩擦力,磁鐵對(duì)桌面的壓力減小

B. 磁鐵受到向右的摩擦力,且對(duì)桌面的壓力減小

C. 磁鐵受到向左的摩擦力,且對(duì)桌面的壓力增大

D. 磁鐵不受摩擦力,對(duì)桌面的壓力不變

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一種自動(dòng)卸貨裝置可以簡(jiǎn)化如下:如圖所示,斜面軌道傾角為,質(zhì)量為M的木箱與軌道的動(dòng)摩擦因數(shù)為.木箱在軌道頂端時(shí)自動(dòng)裝貨裝置將質(zhì)量為m的貨物裝入木箱,然后木箱載著貨物沿軌道無初速下滑輕彈簧被壓縮至最短時(shí),自動(dòng)卸貨裝置立刻將貨物卸下,之后木箱恰好被彈回到軌道頂端再重復(fù)上述過程。下列判斷正確的是(

A.下滑過程中系統(tǒng)重力勢(shì)能的減少量大于摩擦生熱

B.下滑過程中木箱始終做勻加速直線運(yùn)動(dòng)

C.m2M

D.M2m

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【題目】如圖所示,平行直線表示電場(chǎng)線,但未標(biāo)方向,帶電為+102 C 的微粒在電場(chǎng)中只受電場(chǎng)力作用,由A點(diǎn)移到B點(diǎn),動(dòng)能損失 0.1 J,若A點(diǎn)電勢(shì)為-10 V,則(  )

A.電場(chǎng)線方向從右向左

B.B點(diǎn)的電勢(shì)為10

C.微粒的運(yùn)動(dòng)軌跡可能是軌跡a

D.微粒的運(yùn)動(dòng)軌跡可能是軌跡b

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中,質(zhì)量m=1.00kg的重物自由下落,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出一系列點(diǎn)。如圖所示為選取的一條符合實(shí)驗(yàn)要求的紙帶,O為第一個(gè)點(diǎn),A、B、C為從合適位置開始選取的三個(gè)連續(xù)點(diǎn)(其他點(diǎn)未畫出)。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔0.02s打一次點(diǎn),當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?/span>g=9.80。那么:

(1)紙帶的_____端(選填“左”或“右”)與重物相連;

(2)根據(jù)圖上所得的數(shù)據(jù),應(yīng)取圖中O點(diǎn)和_____點(diǎn)來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律;

(3)O點(diǎn)到(2)問中所取點(diǎn),重物重力勢(shì)能減少量=_____J,動(dòng)能增加量=_____J;(結(jié)果取3位有效數(shù)字)

(4)實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是_____

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