【題目】如圖1所示。游樂場(chǎng)的過山車可以底朝上在豎直圓軌道上運(yùn)行.可抽象為圖2的模型。傾角為的直軌道AB、半徑R=10m的光滑豎直圓軌道和傾角為的直軌道EF，分別通過過水平光滑街接軌道BC.C‘E平滑連接，另有水平減速直軌道FG與EF平滑連接EG間的水平距離l=40m.現(xiàn)有質(zhì)量m<500kg的過山車，從高h=40m的A點(diǎn)靜止下滑，經(jīng)BCDC‘EF最終停在G點(diǎn)，過山車與軌道AB、EF的動(dòng)摩擦因數(shù)均為 與減速直軌道FG的動(dòng)摩擦因數(shù)均為，過山車可視為質(zhì)點(diǎn)，運(yùn)動(dòng)中不脫離軌道，求

（1）過山車運(yùn)動(dòng)至圓軌道最低點(diǎn)C時(shí)的速度大��；

（2）過山車運(yùn)動(dòng)至圓軌道最高點(diǎn)D時(shí)對(duì)軌道的作用力；

（3）減速直軌道FG的長(zhǎng)度x（已知，）

【答案】（1）；（2）7000N；（3）x=30m

【解析】

(1)過山車到達(dá)C點(diǎn)的速度為vc,由動(dòng)能定理

代入數(shù)據(jù)可得

(2)過山車到達(dá)D點(diǎn)的速度為,由機(jī)械能守恒定律

由牛頓第二定律

聯(lián)立代人數(shù)據(jù)可得：FD = 7000N

由牛頓第三定律可知.軌道受到的力F’D = 7000N

(3)過山車從A到達(dá)G點(diǎn).由動(dòng)能定理可得

代人數(shù)據(jù)可得x = 30m

故本題答案是：

（1）；（2）7000N；（3）x=30m

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】歷史上有些科學(xué)家曾把在相等位移內(nèi)速度變化相等的單向直線運(yùn)動(dòng)稱為“勻變速直線運(yùn)動(dòng)”(現(xiàn)稱“另類勻變速直線運(yùn)動(dòng)”)，“另類加速度”定義為，其中和分別表示某段位移內(nèi)的初速度和末速度，A>0表示物體做加速運(yùn)動(dòng)，A<0表示物體做減速運(yùn)動(dòng)，而現(xiàn)在物理學(xué)中加速度的定義式為，下列說法正確的是

A. 若A不變，則a也不變

B. 若A>0且保持不變，則a逐漸變大

C. 若A 不變，則物體在中間位置處的速度為

D. 若A不變，則物體在中間位置處的速度為

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，物體A以速度做平拋運(yùn)動(dòng)，落地時(shí)水平方向的位移和豎直方向的位移均為L，圖1中的虛線是A做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡圖2中的曲線是一光滑軌道，軌道的形狀與圖1中的虛線相同讓物體B從軌道頂端無初速度下滑，B下滑過程中沒有脫離軌道物體A、B都可以看做質(zhì)點(diǎn)重力加速度為則下列說法正確的是　　

A. A、B兩物體在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相同

B. 物體B落地時(shí)水平方向的速度大小為

C. A、B兩物體落地過程中重力的平均功率不相同，

D. 物體B落地時(shí)重力的瞬時(shí)功率為

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖(a)所示，傾角θ＝30°的光滑固定斜桿底端固定一電量為Q＝2×10－4C的正點(diǎn)電荷，將一帶正電小球(可視為點(diǎn)電荷)從斜桿的底端(但與Q未接觸)靜止釋放，小球沿斜桿向上滑動(dòng)過程中能量隨位移的變化圖像如圖(b)所示，其中線1為重力勢(shì)能隨位移變化圖像，線2為動(dòng)能隨位移變化圖像(靜電力恒量K＝9×109N·m2/C2)則：

(1)請(qǐng)描述小球向上運(yùn)動(dòng)過程中的速度與加速度的變化情況；

(2)求小球的質(zhì)量m和電量q；

(3)求斜桿底端至小球速度最大處由底端正點(diǎn)電荷Q形成的電場(chǎng)的電勢(shì)差U。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，金屬桿ab以恒定的速率v在間距為L的光滑平行導(dǎo)軌上向右滑行，設(shè)整個(gè)電路總電阻為R(恒定不變)，整個(gè)裝置置于垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，下列敘述正確的是(　　)

A. ab桿中的電流與速率v成正比

B. 磁場(chǎng)作用于ab桿的安培力與速率v成反比

C. 電阻R上產(chǎn)生的電熱功率與速率v成正比

D. 外力對(duì)ab桿做功的功率與速率v的平方成反比

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為氫原子的能級(jí)圖，若用能量為的光子去照射大量處于基態(tài)的氫原子，則（ ）

A. 氫原子能從基態(tài)躍遷到n＝4的激發(fā)態(tài)上去

B. 有的氫原子能從基態(tài)躍遷到的激發(fā)態(tài)上去

C. 氫原子最多能發(fā)射3種波長(zhǎng)不同的光

D. 氫原子最多能發(fā)射6種波長(zhǎng)不同的光

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】兩個(gè)完全相同的條形磁鐵，放在平板AB上，磁鐵的N、S極如圖所示開始時(shí)平板及磁鐵都處于水平位置，且靜止不動(dòng)按甲、乙兩種不同的方式操作，甲：將AB突然豎直向下平移磁鐵與平板間始終相互接觸，并使之停在處，結(jié)果發(fā)現(xiàn)兩個(gè)條形磁鐵碰在一起乙：將AB從原位置突然豎直向上平移磁鐵與平板間始終相互接觸，并使之停在位置，結(jié)果發(fā)現(xiàn)兩條形磁鐵也碰在一起下列判斷中正確的是　　

A. 開始時(shí)兩磁鐵靜止不動(dòng)說明磁鐵間的作用力小于磁鐵受到的靜摩擦力

B. 甲過程中磁鐵一直處于失重狀態(tài)

C. 甲過程中磁鐵開始滑動(dòng)時(shí)，平板正在向下減速

D. 乙過程中磁鐵開始滑動(dòng)時(shí)，平板正在向上減速

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】質(zhì)量為m的體操運(yùn)動(dòng)員，雙臂豎直懸吊在單杠下，如圖所示當(dāng)他增大雙手間距離時(shí)（ ）

A. 每只手臂的拉力將減小

B. 每只手臂的拉力一定小于mg

C. 每只手臂的拉力可能等于mg

D. 兩只手臂的拉力總是大小相等、方向相反

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列說法正確的是（ ）

A．根據(jù)天然放射現(xiàn)象，盧瑟福提出了原子的核式結(jié)構(gòu)

B．放射性元素的半衰期會(huì)隨著壓力、溫度、化合物種類變化而變化

C．鈾（）經(jīng)過多次、衰變形成穩(wěn)定的鉛（）的過程中，有6個(gè)中子轉(zhuǎn)變成質(zhì)子

D．一個(gè)氡核衰變成釙核并放出一個(gè)粒子，其半衰期為3．8天，則2g氡經(jīng)過7．6天衰變，剩余氡的質(zhì)量是1g

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案