【題目】如圖所示,在豎直平面內(nèi)固定有兩個(gè)很靠近的同心圓形軌道,外圓ABCD光滑,內(nèi)圓的上半部分B′C′D′粗糙,下半部分B′A′D′光滑。一質(zhì)量m=0.2kg的小球從軌道的最低點(diǎn)A處以初速度v0向右運(yùn)動(dòng),球的直徑略小于兩圓間距,球運(yùn)動(dòng)的軌道半徑R=0.2m,取g=10m/s2。
(1)若要使小球始終緊貼著外圓做完整的圓周運(yùn)動(dòng),初速度v0至少為多少?
(2)若v0=3m/s,經(jīng)過一段時(shí)間小球到達(dá)最高點(diǎn),內(nèi)軌道對(duì)小球的支持力FC=2N,則小球在這段時(shí)間內(nèi)克服摩擦力做的功是多少?
(3)若v0=3.1m/s,經(jīng)過足夠長的時(shí)間后,小球經(jīng)過最低點(diǎn)A時(shí)受到的支持力為多少?小球在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中減少的機(jī)械能是多少?(保留三位有效數(shù)字)
【答案】(1)(2)0.1J(3)6N;0.56J
【解析】
(1)在最高點(diǎn)重力恰好充當(dāng)向心力
從到機(jī)械能守恒
解得
(2)最高點(diǎn)
從A到C用動(dòng)能定理
得
(3)由于,在上半圓周運(yùn)動(dòng)過程的某階段,小球?qū)?duì)內(nèi)圓軌道間有彈力,由于摩擦作用,機(jī)械能將減小。經(jīng)足夠長時(shí)間后,小球?qū)H在半圓軌道內(nèi)做往復(fù)運(yùn)動(dòng)。設(shè)此時(shí)小球經(jīng)過最低點(diǎn)的速度為,受到的支持力為
得
整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中小球減小的機(jī)械能
得
年級(jí) | 高中課程 | 年級(jí) | 初中課程 |
高一 | 高一免費(fèi)課程推薦! | 初一 | 初一免費(fèi)課程推薦! |
高二 | 高二免費(fèi)課程推薦! | 初二 | 初二免費(fèi)課程推薦! |
高三 | 高三免費(fèi)課程推薦! | 初三 | 初三免費(fèi)課程推薦! |
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中:
(1)實(shí)驗(yàn)中動(dòng)能的增加量應(yīng)略________(選填“大于”、“小于”或“等于”)重力勢能的減少量,其主要原因是________。
A.重物下落的實(shí)際距離大于測量值
B.重物下落的實(shí)際距離小于測量值
C.重物下落受到阻力
D.重物的實(shí)際末速度大于計(jì)算值
(2)甲、乙兩位同學(xué)分別得到A、B兩條紙帶,他們的前兩個(gè)點(diǎn)間的距離分別是1.9mm、4.0mm.那么應(yīng)該選用________同學(xué)的紙帶,一定存在操作誤差的同學(xué)是________,可能的錯(cuò)誤原因是________________________.
(3)如圖所示,有一條紙帶,各點(diǎn)距A點(diǎn)的距離分別為d1,d2,d3,…,各相鄰點(diǎn)間的打點(diǎn)時(shí)間間隔為T,當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?/span>g.要用它來驗(yàn)證重物從B到G處的機(jī)械能是否守恒,則B點(diǎn)的速度表達(dá)式為vB=________,G點(diǎn)的速度表達(dá)式為vG=________,若B點(diǎn)和G點(diǎn)的速度vB、vG及BG間的距離h均為已知量,則當(dāng)滿足_____________時(shí),重物的機(jī)械能守恒。
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,A、B兩物體相距x=7 m時(shí),A在水平拉力和摩擦力作用下,正以vA=4 m/s的速度向右勻速運(yùn)動(dòng),而物體B此時(shí)正以vB=10 m/s的初速度向右勻減速運(yùn)動(dòng),加速度a=-2 m/s2,則A追上B所經(jīng)歷的時(shí)間是( )
A.7 sB.8 sC.9 sD.10 s
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖,兩物體A、B用輕質(zhì)彈簧相連,靜止在光滑水平面上,現(xiàn)同時(shí)對(duì)A、B兩物體施加等大反向的水平恒力F1、F2,使A、B同時(shí)由靜止開始運(yùn)動(dòng),在彈簧由原長伸到最長的過程中,對(duì)A、B兩物體及彈簧組成的系統(tǒng),正確的說法是( )
A.A、B先做變加速運(yùn)動(dòng),當(dāng)F1、F2和彈力相等時(shí),A、B的速度最大;之后,A、B做變減速運(yùn)動(dòng),直至速度減到零
B.A、B做變減速運(yùn)動(dòng)速度減為零時(shí),彈簧伸長最長,系統(tǒng)的機(jī)械能最大
C.A、B、彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能在這一過程中是先增大后減小
D.因F1、F2等值反向,故A、B、彈簧組成的系統(tǒng)的動(dòng)量守恒
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,小球從點(diǎn)以初速度沿粗糙斜面向上運(yùn)動(dòng),到達(dá)最髙點(diǎn)后返回,為的中點(diǎn)。下列說法正確的是( )
A.小球從出發(fā)到返回的過程中,位移為零,外力做功為零
B.小球從到與從到的過程,減少的動(dòng)能相等
C.小球從到與從到的過程,速度的變化率相等
D.小球從到與從到的過程,損失的機(jī)械能相等
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)量為2m的物體A經(jīng)一輕質(zhì)彈簧與地面上的質(zhì)量為3m的物體B相連,彈簧的勁度系數(shù)為k, 一條不可伸長的輕繩繞過定滑輪,一端連物體A,另一端連一質(zhì)量為m的物體C,物體A、B、C都處于靜止?fàn)顟B(tài).已知重力加速度為g,忽略一切摩擦.
(1)求物體B對(duì)地面的壓力;
(2)把物體C的質(zhì)量改為5m,這時(shí),C緩慢下降,經(jīng)過一段時(shí)間系統(tǒng)達(dá)到新的平衡狀態(tài),這時(shí)B仍沒離開地面,且C只受重力和繩的拉力作用,求此過程中物體A上升的高度.
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如下圖所示,質(zhì)量為mB=14 kg的木板B放在水平地面上,質(zhì)量為mA=10 kg的木箱A放在木板B上.一根輕繩一端拴在木箱上,另一端拴在地面的木樁上,繩繃緊時(shí)與水平面的夾角為θ=37°.已知木箱A與木板B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.5,木板B與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2=0.6.重力加速度g取10 m/s2.現(xiàn)用水平力F將木板B從木箱A下面勻速抽出,試求:(sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)
(1)繩上張力T的大;
(2)拉力F的大。
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】一列汽車車隊(duì)以v1=10 m/s的速度勻速行駛,相鄰車間距為25 m,后面有一輛摩托車以v2=20 m/s的速度同向行駛,當(dāng)它與車隊(duì)最后一輛車相距S0=40 m時(shí)剎車,以a=0.5 m/s2的加速度做勻減速直線運(yùn)動(dòng),摩托車從車隊(duì)旁邊行駛而過,設(shè)車隊(duì)車輛數(shù)n足夠多,問:
(1)摩托車最多能與幾輛汽車相遇?
(2)摩托車從趕上車隊(duì)到離開車隊(duì),共經(jīng)歷多少時(shí)間?(結(jié)果可用根號(hào)表示)
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】物體甲的v﹣t圖象和物體乙的x﹣t圖象分別如圖所示,則這兩個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)情況是
A.甲在整個(gè)t=4s時(shí)間內(nèi)有來回運(yùn)動(dòng),它通過的總路程為6m
B.甲在整個(gè)t=4s時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)方向一直不變,通過的總位移大小為6m
C.乙在整個(gè)t=4s時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)方向一直不變,通過的總位移大小為6m
D.乙在整個(gè)t=4s時(shí)間內(nèi)有來回運(yùn)動(dòng),它通過的總路程為12m
查看答案和解析>>
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報(bào)平臺(tái) | 網(wǎng)上有害信息舉報(bào)專區(qū) | 電信詐騙舉報(bào)專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報(bào)專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報(bào)專區(qū)
違法和不良信息舉報(bào)電話:027-86699610 舉報(bào)郵箱:58377363@163.com