【題目】為了研究過山車的原理,某興趣小組提出了下列設(shè)想:取一個(gè)與水平方向夾角為37°,成為l=20m的粗糙傾斜軌道AB,通過水平軌道BC與半徑為R=02m的數(shù)字圓軌道相連,出口為水平軌道DE,整個(gè)軌道除AB段以外都是光滑的,其中AB與BC軌道以微小圓弧連接,如果所示,一個(gè)質(zhì)量m=1kg小物塊以初速度50m/s從A點(diǎn)沿傾斜軌道滑下,小物塊到達(dá)C點(diǎn)時(shí)速度,取,

1求小物塊到達(dá)C點(diǎn)時(shí)對圓軌道壓力的大;

2求小物塊從A到B運(yùn)動(dòng)過程中摩擦力所做的功

3為了使小物塊不離開軌道,并從軌道DE滑出,求豎直圓弧軌道的半徑應(yīng)滿足什么條件?

【答案】123

【解析】

試題分析:1設(shè)小物塊到達(dá)C點(diǎn)時(shí)受到圓軌道的支持力大小為N,根據(jù)牛頓第二定律有,

解得:

根據(jù)牛頓第三定律得,小物塊對圓軌道壓力的大小為90N

2物塊從A到C的過程中,根據(jù)動(dòng)能定理有:,解得

3設(shè)物塊進(jìn)入圓軌道到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)速度大小為,根據(jù)牛頓第二定律有:,則

物塊從圓軌道最低點(diǎn)到最高點(diǎn)的過程中,根據(jù)機(jī)械能守恒定律有:

聯(lián)立得,解得

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】關(guān)于電阻的計(jì)算式和決定式,下面說法正確的是

A.導(dǎo)體的電阻與其兩端電壓成正比,與電流成反比

B.導(dǎo)體的電阻僅與導(dǎo)體的長度、橫截面積和材料有關(guān)

C.導(dǎo)體的電阻隨工作溫度的變化而變化

D.對一段特定的導(dǎo)體來說,在恒溫下比值是恒定的,導(dǎo)體電阻不隨U或I的變化而變化

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為糧袋的傳送裝置,已知AB間長度為L,傳送帶與水平方向的夾角為θ,工作時(shí)逆時(shí)針運(yùn)行,速度為v,糧袋與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,正常工作時(shí)工人在A點(diǎn)將糧袋放到運(yùn)行中的傳送帶上,關(guān)于糧袋從AB的運(yùn)動(dòng),以下說法正確的是(設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力)( )

A. 糧袋到達(dá)B點(diǎn)的速度與v比較,可能大,也可能相等或小

B. 糧袋開始運(yùn)動(dòng)的加速度為gsinθ-μcosθ),若L足夠大,則以后將以一 定 的速度v做勻速運(yùn)動(dòng)

C. μ≥tanθ,則糧袋從AB一定一直是做加速運(yùn)動(dòng)

D. 不論μ大小如何,糧袋從AB一直勻加速運(yùn)動(dòng),且a≥gsinθ

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖是“探究求合力的方法”實(shí)驗(yàn)示意圖,圖甲表示在兩個(gè)拉力的共同作用下,將橡皮條的結(jié)點(diǎn)拉長到O點(diǎn),圖乙表示準(zhǔn)備用一個(gè)拉力F拉橡皮條,下列說法正確的是

A甲實(shí)驗(yàn)時(shí),兩個(gè)拉力的大小應(yīng)相等

B甲實(shí)驗(yàn)時(shí),兩個(gè)拉力的方向應(yīng)互相垂直

C乙實(shí)驗(yàn)時(shí),只須使橡皮條的伸長量與甲實(shí)驗(yàn)相等

D乙實(shí)驗(yàn)時(shí),仍須將橡皮條的結(jié)點(diǎn)拉到O點(diǎn)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列有關(guān)力及力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系說法正確的是( 。

A.洛倫茲力的方向可以不垂直于帶電粒子的運(yùn)動(dòng)方向

B.滑動(dòng)摩擦力的方向總是和物體運(yùn)動(dòng)方向相反

C.若物體合外力恒定,且不為零,物體一定做勻變速運(yùn)動(dòng)

D.做曲線運(yùn)動(dòng)的物體,其合外力一定不斷變化

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】A物體的質(zhì)量是B物體質(zhì)量的5倍,Ah高處、B從2h高處同時(shí)自由下落,在落地之前,以下說法正確的是( )

A. 下落1末,它們的速度相同

B. 各自下落1m時(shí),它們的速度相同

C. A的加速度大于B的加速度

D. 下落過程中的同一時(shí)刻,A的速度大于B的速度

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】以下物理量為標(biāo)量且單位是國際單位制基本單位的是( 。

A.電流AB.位移mC.電勢VD.磁感應(yīng)強(qiáng)度T

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在物理學(xué)的重大發(fā)現(xiàn)中科學(xué)家們創(chuàng)造出了許多物理學(xué)方法,如理想實(shí)驗(yàn)法、控制變量法、極限思想法、類比法和科學(xué)假說法、建立物理模型法等等,以下關(guān)于所用物理學(xué)研究方法的敘述正確的是(

A引入重心﹑合力與分力的概念時(shí)運(yùn)用了等效替代法

B根據(jù)速度定義式,當(dāng)非常非常小時(shí),就可以表示物體在t時(shí)刻的瞬時(shí)速度,該定義應(yīng)用了極限思想法

C在不需要考慮物體本身的大小和形狀時(shí),用質(zhì)點(diǎn)來代替物體的方法叫假設(shè)法

D在推導(dǎo)勻變速運(yùn)動(dòng)位移公式時(shí),把整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程劃分成很多小段,每一小段近似看作勻速直線運(yùn)動(dòng),然后把各小段的位移相加,這里采用了微元法

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,裝置豎直放置,上端是光滑細(xì)圓管圍成的圓周軌道的一部分,半徑為R圓管內(nèi)徑<<R,軌道下端各連接兩個(gè)粗糙的斜面,斜面與細(xì)圓管相切于C、D兩點(diǎn),斜面與水平面夾角為53O,兩個(gè)斜面下端與半徑為05R的圓形光滑軌道連接,并相切于E、F兩點(diǎn)。有一質(zhì)量m=1kg的滑塊滑塊大小略小于管道內(nèi)徑,從管道的最高點(diǎn)A靜止釋放該滑塊,滑塊從管道左側(cè)滑下,物塊與粗糙的斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=05,g=10m/s2, sin53°=08,cos53°=06則:

A釋放后滑塊在軌道上運(yùn)動(dòng)達(dá)到的最高點(diǎn)高出O1點(diǎn)06R

B滑塊經(jīng)過最低點(diǎn)B的壓力最小為18N

C滑塊最多能經(jīng)過D點(diǎn)4次

D滑塊最終會(huì)停在B點(diǎn)

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