如圖所示，粗糙的斜面AB下端與光滑的圓弧軌道BCD相切于B，整個裝置豎直放置，C是最低點(diǎn)，圓心角θ=37°，D與圓心O等高，圓弧軌道半徑R =1m，斜面長L=4m，現(xiàn)有一個質(zhì)量m =0.1kg的小物體P從斜面AB上端A點(diǎn)無初速下滑，物體P與斜面AB之間的動摩擦因數(shù)為μ=0.25。不計空氣阻力，g=10m/s2，sin37o=0.6，cos37o=0.8，求：

（1）物體P第一次通過C點(diǎn)時的速度大小；
（2）物體P第一次通過C點(diǎn)時對軌道的壓力；
（3）物體P第一次離開D點(diǎn)后在空中做豎直上拋運(yùn)動到最高點(diǎn)E，接著從空中又返回到圓軌道和斜面，在這樣多次反復(fù)的整個運(yùn)動過程中，物體P對C點(diǎn)處軌道的最小壓力min。

（1）（2）4.6N（3）

解析試題分析：（1）物體P從A下滑經(jīng)B到C過程中根據(jù)動能定理：
 （3分）
解得（1分）
（2）物體在C點(diǎn)，根據(jù)牛頓第二定律得：（2分）
解得N =4.6N    （1分）   
根據(jù)牛頓第三定律，物體P對C點(diǎn)的壓力為4.6N （1分）
（3）物體P最后在B與其等高的圓弧軌道上來回運(yùn)動時，經(jīng)C點(diǎn)壓力最小，
由B到C根據(jù)機(jī)械能守恒得： （2分）
解得  ，     （2分）
考點(diǎn)：考查了牛頓第二定律，動能定理，機(jī)械能守恒的綜合應(yīng)用

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：單選題

如圖所示，質(zhì)量為M的木塊放在光滑的水平面上，質(zhì)量為m的子彈以速度v0沿水平面射中木塊，并最終留在木塊終于木塊一起以速度v運(yùn)動，已知當(dāng)子彈相對木塊靜止時，木塊前進(jìn)距離L，子彈進(jìn)入木塊的深度為s，此過程經(jīng)歷的時間為t。若木塊對子彈的阻力f視為恒定，則下列關(guān)系式中正確的是

A． B．
C． D．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：單選題

如右圖所示，長為L的長木板水平放置，在木板的A端放置一個質(zhì)量為m的小物塊．現(xiàn)緩慢地抬高A端，使木板以左端為軸轉(zhuǎn)動，當(dāng)木板轉(zhuǎn)到與水平面的夾角為α?xí)r小物塊開始滑動，此時停止轉(zhuǎn)動木板，小物塊滑到底端的速度為v，則在整個過程中(　　)

A．支持力對物塊做功為0
B．支持力對小物塊做功為
C．摩擦力對小物塊做功為
D．滑動摩擦力對小物塊做功為

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：填空題

（10分）如圖所示，一半徑為R的光滑圓環(huán)，豎直放在水平向右的的勻強(qiáng)電場中，勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大小為E。環(huán)上a、c是豎直直徑的兩端，b、d是水平直徑的兩端，質(zhì)量為m的帶電小球套在圓環(huán)上，并可沿環(huán)無摩擦滑動，已知小球自a點(diǎn)由靜止釋放，沿abc運(yùn)動到d點(diǎn)時速度恰好為零，由此可知小球所受重力     （選填“大于”、“小于”或“等于”）帶電小球所受的靜電力。小球在         （選填“a”、“b”、“c”或“d”）點(diǎn)時的電勢能最小。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：填空題

如圖所示，某物體在一個與水平方向成θ角的恒力F的作用下做勻加速直線運(yùn)動，發(fā)生的位移為s，在此過程中，恒力F對物體所做的功為_______，若地面光滑，物體動能的變化量為________。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

小物塊A的質(zhì)量為m，物塊與坡道間的動摩擦因數(shù)為μ，水平面光滑，坡道頂端距水平面高度為h，傾角為θ，物塊從坡道進(jìn)入水平滑道時，在底端O點(diǎn)處無機(jī)械能損失，重力加速度為g. 將輕彈簧的一端連接在水平滑道M處并固定在墻上，另一自由端恰位于坡道的底端O點(diǎn)，如圖所示．物塊A從坡頂由靜止滑下，求：

（1）物塊滑到O點(diǎn)時的速度大��；
（2）彈簧為最大壓縮量d時的彈性勢能；
（3）物塊A被彈回到坡道上升的最大高度。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

滑板運(yùn)動是極限運(yùn)動的鼻祖，許多極限運(yùn)動項目均由滑板項目延伸而來。如圖是滑板運(yùn)動的軌道，BC和DE是兩段光滑圓弧形軌道，BC段的圓心為O點(diǎn)，圓心角為60º，半徑OC與水平軌道CD垂直，水平軌道CD段粗糙且長8m。一運(yùn)動員從軌道上的A點(diǎn)以3m/s的速度水平滑出，在B點(diǎn)剛好沿軌道的切線方向滑入圓弧軌道BC，經(jīng)CD軌道后沖上DE軌道，到達(dá)E點(diǎn)時速度減為零，然后返回。已知運(yùn)動員和滑板的總質(zhì)量為60kg，B、E兩點(diǎn)與水平面CD的豎直高度為h和H，且h=2m，H=2.8m，取。求：

（1）運(yùn)動員從A運(yùn)動到達(dá)B點(diǎn)時的速度大小；
（2）軌道CD段的動摩擦因數(shù)；
（3）通過計算說明，第一次返回時，運(yùn)動員能否回到B點(diǎn)？如能，請求出回到B點(diǎn)時速度的大小；如不能，則最后停在何處？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

圖為某游樂場內(nèi)水上滑梯軌道示意圖，整個軌道在同一豎直平面內(nèi)，表面粗糙的AB段與四分之一光滑圓弧軌道BC在B點(diǎn)水平相切。點(diǎn)A距水面的高度為H，圓弧軌道BC的半徑為R，圓心O恰在水面。一質(zhì)量為m的游客（視為質(zhì)點(diǎn)）可從軌道AB的任意位置滑下，不計空氣阻力。

（1）若游客從A點(diǎn)由靜止開始滑下，到B點(diǎn)時沿切線方向滑離軌道落在水面D點(diǎn)，OD=2R，求游客滑到的速度vB大小及運(yùn)動過程軌道摩擦力對其所做的功Wf；
（2）若游客從AB段某處滑下，恰好停在B點(diǎn)，有因?yàn)槭艿轿⑿_動，繼續(xù)沿圓弧軌道滑到P點(diǎn)后滑離軌道，求P點(diǎn)離水面的高度h。（提示：在圓周運(yùn)動過程中任一點(diǎn)，質(zhì)點(diǎn)所受的向心力與其速率的關(guān)系為）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（18分）如圖，勻強(qiáng)磁場垂直銅環(huán)所在的平面，導(dǎo)體棒a的一端固定在銅環(huán)的圓心O處，另一端緊貼圓環(huán)，可繞O勻速轉(zhuǎn)動．通過電刷把銅環(huán)、環(huán)心與兩豎直平行金屬板P、Q連接成如圖所示的電路，R1、R2是定值電阻．帶正電的小球通過絕緣細(xì)線掛在兩板間M點(diǎn)，被拉起到水平位置；合上開關(guān)K，無初速度釋放小球，小球沿圓弧經(jīng)過M點(diǎn)正下方的N點(diǎn)到另一側(cè)．
已知：磁感應(yīng)強(qiáng)度為B；a的角速度大小為ω，長度為l，電阻為r；R1=R2=2r，銅環(huán)電阻不計；P、Q兩板間距為d；帶電的質(zhì)量為m、電量為q；重力加速度為g．求：
（1）a勻速轉(zhuǎn)動的方向；
（2）P、Q間電場強(qiáng)度E的大�。�
（3）小球通過N點(diǎn)時對細(xì)線拉力T的大�。�

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案