(15分)如圖所示,粗糙斜面AB與豎直平面內(nèi)的光滑圓弧軌道BCD相切于B點(diǎn),圓弧軌道的半徑為R,C點(diǎn)在圓心O的正下方,D點(diǎn)與圓心O在同一水平線上,∠COB=θ,F(xiàn)有質(zhì)量為m的物塊從D點(diǎn)無(wú)初速釋放,物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,重力加速度為g。求:
(1)物塊第一次通過(guò)C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道壓力的大。
(2)物塊在斜面上運(yùn)動(dòng)離B點(diǎn)的最遠(yuǎn)距離。
(1)3mg
(2)
(1)物塊從DC,根據(jù)機(jī)械能守恒定律,得(3分),
物塊經(jīng)C點(diǎn),根據(jù)牛頓第二定律,得 (3分)
由以上兩式得支持力大小FN="3mg"  (2分)
由牛頓第三定律得,物塊對(duì)軌道的壓力大小為3mg (1分)
(2)小物體通過(guò)圓弧軌道后,在斜面上運(yùn)動(dòng)到最大距離S時(shí)速度為0,由動(dòng)能定理可得
 (4分)
  (2分)
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖甲所示.豎直平面內(nèi)的光滑軌道由直軌道AB和圓軌道BC組成,小球從軌道AB上高H處的某點(diǎn)靜止滑下,用力傳感器測(cè)出小球經(jīng)過(guò)圓軌道最高點(diǎn)C時(shí)對(duì)軌道的壓力為F,并得到如圖乙所示的壓力F隨高度H的變化關(guān)系圖象.(小球在軌道連接處無(wú)機(jī)械能損失,)求:
(1)小球的質(zhì)量和圓軌道的半徑。
(2)試在圖乙中畫(huà)出小球在圓軌道最低點(diǎn)B時(shí)對(duì)軌道的壓力F隨H的變化圖象。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

為了紀(jì)念2008年奧運(yùn)會(huì)的成功舉辦,某公司為某游樂(lè)園設(shè)計(jì)了如圖所示的玩具軌道,其中EC間的“2008”是用內(nèi)壁光滑、透明的薄壁圓管彎成的豎直軌道,AB是豎直放置的光滑圓管軌道,B、E間是粗糙的水平平臺(tái),管道B、E、C端的下表面在同一水平線上且切線均為水平方向,F(xiàn)讓質(zhì)量m=0.5Kg的閃光小球(可視為質(zhì)點(diǎn))從A點(diǎn)正上方的Q處自由落下,從A點(diǎn)進(jìn)入軌道,依次經(jīng)過(guò)圓管軌道AB、平臺(tái)BE和“8002”后從C點(diǎn)水平拋出。已知圓管軌道半徑=0.4m,“O”字形圓形軌道半徑=0.02m。Q點(diǎn)距A點(diǎn)高H=5m,到達(dá)“O”字形軌道最低點(diǎn)P時(shí)的速度為10m/s,,取g=10m/s2。求:

(1)小球到達(dá)O字形圓形軌道頂端N點(diǎn)時(shí)受到的軌道的彈力;
(2)在D點(diǎn)正上方高度為0.038m處設(shè)置一垂直于紙面粗細(xì)可不計(jì)的橫桿,若D到C的水平距離為0.1m,則小球應(yīng)距A點(diǎn)正上方多高處釋放時(shí),才能剛好能夠從橫桿上越過(guò)?

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖1所示,擺球的質(zhì)量為m,從偏離水平方向300的位置由靜止釋放,設(shè)繩子為理想輕繩,求小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)A時(shí)繩子受到的拉力是多大?

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

(12分)如圖所示,質(zhì)量為m的金屬小球置于是1/4光滑圓弧頂端的A處無(wú)初速度釋放。求:

(1)小球落至圓弧最低點(diǎn)B時(shí)的速度多大?
(2)此時(shí)圓弧B點(diǎn)受到的壓力多大?

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,光滑曲面軌道置于高度為H=1.8m的平臺(tái)上,其末端切線水平。另有一長(zhǎng)木板兩端分別擱在軌道末端點(diǎn)和水平地面間,構(gòu)成傾角為θ=37°的斜面,整個(gè)裝置固定在豎直平面內(nèi),一個(gè)可視作質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量為m=0.1kg的小球,從光滑曲面上由靜止開(kāi)始下滑(不計(jì)空氣阻力,g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)
(1)若小球從高h(yuǎn)=0.45m處?kù)o止下滑,求小球離開(kāi)平臺(tái)時(shí)速度v0的大小
(2)若小球下滑后正好落在木板末端,求釋放小球的高度h
(3)試推導(dǎo)小球下滑后第一次撞擊木板時(shí)的動(dòng)能與它下滑高度h的關(guān)系表達(dá)式,并作出Ek-h圖像

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

.如圖所示,木塊靜止于光滑水平面上,與之相連的輕質(zhì)彈簧處于自然伸直狀態(tài),現(xiàn)用恒定的水平外力F作用于彈簧右端,在向右移動(dòng)一段距離的過(guò)程中拉力F做了10J的功.在上述過(guò)程中?
A.彈簧的彈性勢(shì)能增加了10J?
B.滑塊的動(dòng)能增加了10J?
C.滑塊和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能增加了10J?
D.滑塊和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒?

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,重的滑塊在傾角為的斜面上,從點(diǎn)由靜止下滑,到點(diǎn)接觸到一個(gè)輕彈簧,滑塊壓縮彈簧到點(diǎn)開(kāi)始彈回,返回點(diǎn)離開(kāi)彈簧,最后又回到點(diǎn),已知,那么在整個(gè)過(guò)程中(  )
A.滑塊動(dòng)能的最大值是B.彈簧彈性勢(shì)能的最大值是
C.從彈簧的彈力對(duì)滑塊做的功是D.整個(gè)過(guò)程系統(tǒng)機(jī)械能不守恒

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,質(zhì)量為m的小球位于豎直平面上的圓弧光滑軌道的A點(diǎn),圓弧半徑為R,OB沿豎直方向,上端A距地面高為H,現(xiàn)讓小球從A點(diǎn)由靜止釋放,最后落在地面上C點(diǎn)處,不計(jì)空氣阻力,求:

(1)小球剛運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí),對(duì)軌道的壓力多大?
(2)小球落地點(diǎn)C與B點(diǎn)的水平距離S為多大?

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