(14分)某同學利用玩具電動車模擬騰躍運動.如圖所示,AB是水平地面,長度為L=6m,BC是半徑為R=12m的圓弧,AB、BC相切于B點,CDE是一段曲面.玩具電動車的功率始終為P=10W,從A點由靜止出發(fā),經(jīng)t=3s到達B點,之后通過曲面到達離地面h=1.8m的E點水平飛出,落地點與E點的水平距離x=2.4m.玩具電動車可視為質(zhì)點,總質(zhì)量為m=1kg,在AB段所受的阻力恒為2N,重力加速度g取10 m/s2,不計空氣阻力.求:

(1)玩具電動車過B點時對圓弧軌道的壓力:
(2)玩具電動車過E點時的速度;
(3)若從B點到E點的過程中,玩具電動車克服摩擦阻力做功10J,則該過程所需要的時間是多少?
(1)13N (2)4m/s  (3)1.8s

試題分析:(1)在AB段運動的過程知有: 解得
根據(jù)牛頓第二定律,對人和車在B點分析: 解得F=13N
由牛頓第三定律知,壓力為13N,方向豎直向下
(2)又由平拋運動得:   解得
(3)在BE段運動過程知有:
解得:t3=1.8s
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(14分)如圖所示,A球從傾角θ=300的光滑斜面上某點由靜止開始滾下,然后進入足夠長的光滑水平面上,經(jīng)M點時速度大小不發(fā)生變化,方向立刻變?yōu)樗较蜃。B球從M點開始向左做直線運動,試問:

①若A球從斜面上某一高處靜止?jié)L下,同時B球以v0="8" m/s向左做勻速直線運動,A球的高度滿足什么條件,A、B兩球能發(fā)生碰撞。
②若A球從斜面上N點靜止開始滾下,MN=" 10" m,B球同時從M點由靜止向左以加速度a="2" m/s2做勻加速直線運動,問:經(jīng)多長時間兩者相碰?(g="l0" m/s2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,足夠長的水平傳送帶以速度v沿逆時針方向轉(zhuǎn)動,傳送帶的左端與光滑圓弧軌道底部平滑連接,圓弧軌道上的A點與圓心等高,一小物塊從A點靜止滑下,再滑上傳送帶,經(jīng)過一段時間又返回圓弧軌道,返回圓弧軌道時小物塊恰好能到達A點,則下列說法正確的是(  )
A.圓弧軌道的半徑一定是v2/2g
B.若減小傳送帶速度,則小物塊不可能到達A點
C.若增加傳送帶速度,則小物塊有可能經(jīng)過圓弧軌道的最高點
D.不論傳送帶速度增加到多大,小物塊都不可能經(jīng)過圓弧軌道的最高點

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

有一個冰上木箱的游戲節(jié)目,規(guī)則是:選手們從起點開始用力推箱一段時間后,放手讓箱向前滑動,若箱最后停在桌上有效區(qū)域內(nèi),視為成功;若箱最后未停在桌上有效區(qū)域內(nèi)就視為失敗.其簡化模型如圖所示,AC是長度為L1=7 m的水平冰面,選手們可將木箱放在A點,從A點開始用一恒定不變的水平推力推箱,BC為有效區(qū)域.已知BC長度L2=1 m,木箱的質(zhì)量m=50 kg,木箱與冰面間的動摩擦因數(shù)μ=0.1.某選手作用在木箱上的水平推力F=200 N,木箱沿AC做直線運動,若木箱可視為質(zhì)點,g取10 m/s2.那么該選手要想游戲獲得成功,試求:

(1)推力作用在木箱上時的加速度大。
(2)推力作用在木箱上的時間滿足什么條件?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(13分)如圖所示、相互垂直,將空間分成兩個區(qū)域,.區(qū)域Ⅰ中有垂直于紙面向外的勻強磁場,區(qū)域Ⅱ中有平行于,大小為的勻強電場和另一未知勻強磁場(方向垂直紙面,圖中未畫出).一束質(zhì)量為、電量為的粒子以不同的速率(速率范圍0~)自點垂直于射入?yún)^(qū)域Ⅰ.其中以最大速率射入的粒子恰能垂直于進入?yún)^(qū)域Ⅱ.已知間距為,不計粒子重力以及粒子間的相互作用.試求:

(1)區(qū)域Ⅰ中勻強磁場的磁感應(yīng)強度大小;
(2)為使速率為的粒子進入?yún)^(qū)域Ⅱ后能沿直線運動,則區(qū)域Ⅱ的磁場大小和方向;
(3)分界線上,有粒子通過的區(qū)域的長度.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(12分)如圖所示是一個模擬風洞中的實驗,空氣壓縮機在風洞可形成豎直向上的均勻氣流。將一質(zhì)量m=2kg的圓球套在與水平面成37°角的細直桿上,直桿固定不動,球內(nèi)壁與桿間動摩擦因數(shù)μ=0.5,將此裝置置于風洞中,氣流可對球施加豎直向上的恒力F,某時刻由靜止釋放小球,經(jīng)t=1s,小球通過的位移為S=0.5m.取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。

(1)求小球運動的加速度大小;
(2)求恒力F的大小;
(3)求運動1s內(nèi),小球機械能的變化量ΔE;

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(14分)如圖所示,將直徑為2R的半圓形導(dǎo)軌固定在豎直面內(nèi)的A、B兩點,直徑AB與豎直方向的夾角為60°。在導(dǎo)軌上套一質(zhì)量為m的小圓環(huán),原長為2R、勁度系數(shù)的彈性輕繩穿過圓環(huán)且固定在A、B兩點。已知彈性輕繩滿足胡克定律,且形變量為x時具有彈性勢能,重力加速度為g,不計一切摩擦。將圓環(huán)由A點正下方的C點靜止釋放,當圓環(huán)運動到導(dǎo)軌的最低點D點時,求

(1)圓環(huán)的速率v;
(2)導(dǎo)軌對圓環(huán)的作用力F的大小?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,空間有一垂直紙面向外的磁感應(yīng)強度為0.5T的勻強磁場,一質(zhì)量為0.2kg,且足夠長的絕緣木板靜止在光滑水平面上,在木板的左端無初速放置一質(zhì)量為0.1kg,電荷量q=+0.2C的滑塊,滑塊與絕緣木板之間動摩擦因數(shù)為0.5,滑塊受到的最大靜摩擦力可認為等于滑動摩擦力,F(xiàn)對木板施加方向水平向左,大小為0.6N的恒力,g取10m/s2。則(    )
A.木板和滑塊一直以2m/s2做勻加速運動
B.滑塊先做勻加速運動,再做加速度減小的加速運動,最后做勻速運動
C.最終木板以2m/s2做勻加速運動,滑塊以10m/s做勻速運動
D.最終木板以3m/s2做勻加速運動,滑塊以10m/s的勻速運動

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

某小組“驗證牛頓第二定律”的實驗裝置如下圖,長木板固定在水平桌面上,一端裝有定滑輪;木板上有一滑塊,其一端與電磁打點計時器的紙帶相連,另一端通過跨過定滑輪的細線與托盤連接。
(1)該小組研究加速度和拉力關(guān)系時,得到的圖象將會是圖     

(2)下圖給出的是實驗中獲取的一條紙帶的一部分:1、2、3、4、5、6、7是計數(shù)點每相鄰兩計數(shù)點間還有4個打點(圖中未標出),計數(shù)點間的距離如圖所示。根據(jù)圖中數(shù)據(jù)計算的加速度a=      m/s2(保留三位有效數(shù)字)。

(3)某同學在研究加速度和質(zhì)量關(guān)系時,記錄下如下數(shù)據(jù),請在下面的坐標紙中選擇合理的坐標,描出相關(guān)圖線,并可以由圖線可以得到實驗結(jié)論:            。
次數(shù)
1
2
3
4
5
質(zhì)量m/g
200
300
400
500
600
加速度a/m˙s-2
1.00
0.67
0.50
0.40
0.33

查看答案和解析>>

同步練習冊答案