（12分）如圖所示，水平桌面上有一輕彈簧，左端固定在A點(diǎn)，自然狀態(tài)時(shí)其右端位于B點(diǎn)。水平桌面右側(cè)有一豎直放置的光滑軌道MNP，其形狀為半徑R=0.8m的圓環(huán)剪去了左上角135°的圓弧，MN為其豎直直徑，P點(diǎn)到桌面的豎直距離也是R、水平距離是2R。用質(zhì)量m=0.4kg的物塊將彈簧緩慢壓縮到C點(diǎn)，釋放后物塊過B點(diǎn)后其位移與時(shí)間的關(guān)系為，物塊飛離桌邊緣D點(diǎn)后由P點(diǎn)沿切線落入圓軌道。g=10m/s2，求：

（1）BD間的水平距離；
（2）滑塊運(yùn)動(dòng)到N處時(shí)對(duì)軌道的壓力；
（3）判斷m能否沿圓軌道到達(dá)M點(diǎn)（說明理由）

解析試題分析：
（1）設(shè)物塊由D點(diǎn)以初速度v0做平拋，落到P點(diǎn)時(shí)其豎直分速度為vy，
豎直方向上，
水平方向上，
得
由表達(dá)式可知在桌子上過B點(diǎn)后初速度，
則BD間位移x滿足：
（2）mg(R+Rcos45°)=
FN-mg="m" VN2/R    得FN=（20+4）≈25.7N      4分
（3）若物塊能沿軌道到達(dá)M點(diǎn)，其速度為vm

軌道對(duì)物塊的壓力為FN，則
解得FN=(1-2)mg<0
即物塊不能到達(dá)M點(diǎn)    2分
考點(diǎn)：本題考查平拋運(yùn)動(dòng)、運(yùn)動(dòng)的合成與分解、牛頓第二定律、勻變速度運(yùn)動(dòng)位移與速度關(guān)系、向心力、機(jī)械能守恒。

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：計(jì)算題

（14分）2012年11月，我國(guó)艦載機(jī)在航母上首降成功。設(shè)某一載艦機(jī)質(zhì)量為m = 2.5×104 kg，速度為v0=42m/s，若僅受空氣阻力和甲板阻力作用，飛機(jī)將在甲板上以a0=0.8m/s2的加速度做勻減速運(yùn)動(dòng)，著艦過程中航母靜止不動(dòng)。
（1）飛機(jī)著艦后，若僅受空氣阻力和甲板阻力作用，航母甲板至少多長(zhǎng)才能保證飛機(jī)不滑到海里？
（2）為了讓飛機(jī)在有限長(zhǎng)度的跑道上停下來，甲板上設(shè)置了阻攔索讓飛機(jī)減速，同時(shí)考慮到飛機(jī)尾鉤掛索失敗需要復(fù)飛的情況，飛機(jī)著艦時(shí)并不關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)。圖示為飛機(jī)勾住阻攔索后某一時(shí)刻的情景，此時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的推力大小為F = 1.2×105 N，減速的加速度a1=20m/s2，此時(shí)阻攔索夾角θ=106°，空氣阻力和甲板阻力保持不變，求此時(shí)阻攔索承受的張力大��？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（12分）某人站在高樓的平臺(tái)邊緣，以20 m/s的初速度豎直向上拋出一石子，不考慮空氣阻力，取.求： 
(1)從拋出至回到拋出點(diǎn)的時(shí)間是多少？
(2)石子拋出后落到距拋出點(diǎn)下方20 m處所需的時(shí)間是多少？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

在一個(gè)水平面上建立x軸，在過原點(diǎn)O右側(cè)空間有一個(gè)勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度大小E＝6×105 N/C，方向與x軸正方向相同，在O處放一個(gè)電荷量q＝5×10－8C、質(zhì)量m＝0.010 kg的帶負(fù)電絕緣物塊．物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.2，沿x軸正方向給物塊一個(gè)初速度v0＝2 m/s，如圖所示，求：

(1)物塊最終停止時(shí)的位置；(g取10 m/s2)
(2)物塊在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)過程的機(jī)械能增量．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（16分）如圖所示，軸與水平傳送帶重合，坐標(biāo)原點(diǎn)在傳送帶的左端，傳送帶長(zhǎng)，傳送帶右端點(diǎn)和豎直光滑圓軌道的圓心在同一豎直線上，皮帶勻速運(yùn)動(dòng)的速度．一質(zhì)量的小物塊輕輕放在傳送帶上的點(diǎn)，小物塊隨傳送帶運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)后恰好能沖上光滑圓弧軌道的最高點(diǎn)點(diǎn)．小物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)，重力加速度．求：

（1）點(diǎn)的縱坐標(biāo)
（2）若將小物塊輕放在傳送帶上的某些位置，小物塊均能沿光滑圓弧軌道運(yùn)動(dòng)（小物塊始終在圓弧軌道運(yùn)動(dòng)不脫軌），求這些位置的橫坐標(biāo)范圍．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（10分）某電視劇制作中心要拍攝一特技動(dòng)作，要求特技演員從80m的大樓樓頂自由下落到行駛的汽車上，若演員開始下落的同時(shí)汽車從60m遠(yuǎn)處由靜止向樓底先勻加速運(yùn)動(dòng)3s，再勻速行駛到樓底，為保證演員能安全落到汽車上（不計(jì)空氣阻力，人和汽車看成質(zhì)點(diǎn)， g=10m/s2）,求：
（1）汽車須多長(zhǎng)時(shí)間開到樓底；
（2）汽車勻加速運(yùn)動(dòng)的位移和加速度的大小。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

如圖一所示，質(zhì)量分別為m1＝1kg和m2＝2kg的A、B兩物塊并排放在光滑水平面上，若對(duì)A、B分別施加大小隨時(shí)間變化的水平外力F1和F2，其中F1＝（9-2t）N，F(xiàn)2＝（3＋2t）N，請(qǐng)回答下列問題：


（1）A、B兩物塊在未分離前的加速度是多大？
（2）經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間兩物塊開始分離?
（3）在圖二的坐標(biāo)系中畫出兩物塊的加速度a1和a2隨時(shí)間變化的圖像。
（4）速度的定義為v＝△s/△t，“v-t”圖像下的“面積”在數(shù)值上等于位移△s；加速度的定義為a＝△v/?△t，則“a-t”圖像下的“面積”在數(shù)值上應(yīng)等于什么?
（5）試從加速度a1和a2隨時(shí)間變化的圖像中，求出A、B兩物塊自分離后，經(jīng)過2s時(shí)的速度大小之差。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

汽車正以20m/s的速度行駛，駕駛員突然發(fā)現(xiàn)前方有障礙，便立即剎車,開始做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，1s后速度大小變?yōu)?5m/s，求：
（1）汽車剎車時(shí)的加速度大小。
（2）汽車剎車后速度大小為10 m/s時(shí)汽車通過的位移大小。
（3）汽車剎車后5s內(nèi)的位移大小。
（4）汽車剎車后第1s內(nèi)的位移大小和最后1s內(nèi)的位移大小之比。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（8分）如圖所示，直線MN表示一條平直公路，甲、乙兩輛汽車原來停在A、B兩處，A、B間的距離為85 m，現(xiàn)甲車先開始向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度a1＝2.5 m/s2，甲車運(yùn)動(dòng)6.0 s時(shí)，乙車開始向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度a2＝5.0 m/s2，求兩輛汽車第一次相遇處距A處的距離．

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案