如圖所示，水平軌道上，輕彈簧左端固定，自然狀態(tài)時右端位于P點�，F(xiàn)用一質(zhì)量m=0．1kg的小物塊（視為質(zhì)點）將彈簧壓縮厴釋放，物塊經(jīng)過P點時的速度v0=18m／s，經(jīng)過水平軌道右端Q點后恰好沿半圓軌道的切線進入豎直固定的光滑圓軌道，最后滑上質(zhì)量M=0．9kg的長木板（木板足夠長，物塊滑上去不會從木板上掉下來）。已知PQ向的距離l=1m，豎直半圓軌道的半徑R=1m，物塊與水平軌道間的動摩擦函數(shù)μ1=0．15，與木板間的動摩擦因數(shù)μ2=O．2，木板

與水平地面間的動摩擦因數(shù)μ3=0．01，取重力速度ξ=10m/s2。

（1）判斷物塊經(jīng)過Q點后能否沿圓周軌道運動；

（2）求木板滑行的最大距離x。

（18分）解：（1）物塊在PQ上運動的加速度

 （1分）

進入圓周軌道時的速度v滿足

得

 設(shè)物塊進入半圓軌道后能沿圓周運動，此時圓周軌道對物塊的壓力為FN，

根據(jù)牛頓定律，有

  （2分）

  （1分）

故物塊能沿圓周運動（1分）

（2）物塊滑上木板時的速度v1滿足

 （2分）

得 （1分）

物塊滑上木板時的加速度

 （1分）

木板的加速度a3滿足

（3分）

 （1分）

物塊和木板能夠達到的共同速度所用時間t滿足

t=9s       （1分）

木板的位移

   （1分）

它們的共同速度

（1分）

物塊和木板一起減的加速度，它們減速運動的位移

  （1分）

  （1分）

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，水平軌道上輕彈簧左端固定，彈簧處于自然狀態(tài)時，其右端位于P點，現(xiàn)用一質(zhì)量m=0.1kg的小物塊（可視為質(zhì)點）將彈簧壓縮后釋放，物塊經(jīng)過P點時的速度v0=6m/s，經(jīng)過水平軌道右端Q點后恰好沿半圓光滑軌道的切線進入豎直固定的圓軌道，最后物塊經(jīng)軌道最低點A拋出后落到B點，若物塊與水平軌道間的動摩擦因數(shù)μ=0.15，s=4m，R=1m，A到B的豎直高度h=1.25m，取g=10m/s2．
（1）求物塊到達Q點時的速度大小（保留根號）．
（2）判斷物塊經(jīng)過Q點后能否沿圓周軌道運動．簡單說明理由．
（3）若物塊從A水平拋出的水平位移大小為4m，求物塊在A點時對圓軌道的壓力．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

（2012?東至縣模擬）如圖所示，水平軌道上，輕彈簧左端固定，自然狀態(tài)時右端位于P點．現(xiàn)用一質(zhì)量m=0.1kg的小物塊（視為質(zhì)點）將彈簧壓縮后釋放，物塊經(jīng)過P點時的速度v0=18m/s，經(jīng)過水平軌道右端Q點后恰好沿半圓軌道的切線進入豎直固定的圓軌道，最后滑上質(zhì)量M=0.9kg的長木板（木板足夠長，物塊滑上去不會從木板上掉下來）．已知PQ間的距離l=1m，豎直半圓軌道光滑且半徑R=1m，物塊與水平軌道間的動摩擦因數(shù)?1=0.15，與木板間的動摩擦因數(shù)?2=0.2，木板與水平地面間的動摩擦因數(shù)?3=0.01，取g=10m/s2．
（1）判斷物塊經(jīng)過Q點后能否沿圓周軌道運動；
（2）求木板滑行的最大距離x．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

（2011?煙臺模擬）如圖所示，水平軌道上輕彈簧左端固定，彈簧處于自然狀態(tài)時，其右端位于P點．現(xiàn)用一質(zhì)量m=0.1kg的小物塊 （可視為質(zhì)點）將彈簧壓縮后釋放，物塊經(jīng)過P點時的速度v0=18m/s，經(jīng)過水平軌道右端Q點后恰好沿半圓軌道的切線進入豎直固定的光滑圓軌道，最后物塊經(jīng)軌道最低點A拋出后落到B點，若物塊與水平軌道間的動摩擦因數(shù)μ=0.15，R=lm，A到B的豎直高度h=1.25m，取g=10m/s2．
（1）求物塊到達Q點時的速度大小（保留根號）；
（2）判斷物塊經(jīng)過Q點后能否沿圓周軌道運動；
（3）求物塊水平拋出的位移大小．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，水平軌道上停放著一輛質(zhì)量為5.0×102 kg的小車A，在A的右方L=8.0m處，另一輛小車B正以速度vB=4.0m/s的速度向右做勻速直線運動遠離A車，為使A車能經(jīng)過t=10.0s時間追上B車，立即給A車適當施加向右的水平推力使小車做勻變速直線運動，設(shè)小車A受到水平軌道的阻力是車重的0.1倍，試問：在此追及過程中，推力至少需要做多少功？取g=10m/s2）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，水平軌道上停放著一輛質(zhì)量為5.0×102kg的小車A，在A的右方L=8.0m處，另一輛小車B正以速度v0=4.0m/s向右做勻速運動遠離A車，為使A車經(jīng)過t=10.0s時間追上B上，立即給A適當施加向右水平推力使小車做勻變速直線運動，設(shè)小車A受到水平軌道的阻力是車重的0.1倍，試問：在此追及過程中，推力至少需要做
 
功？（g=10m/s2）

查看答案和解析>>

同步練習冊答案