18.如圖所示,$\frac{1}{4}$光滑圓弧軌道的半徑為R=0.8m,有一物體,自A點(diǎn)從靜止開(kāi)始下滑到B點(diǎn),然后沿水平面前進(jìn)s=4.0m,到達(dá)C點(diǎn)停止.g取10m/s2,試求:
(1)物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)
(2)若在C點(diǎn)給物體一個(gè)水平向左的初速度v0,v0為多大時(shí),可使物體沿軌道恰好回到A點(diǎn)?

分析 (1)對(duì)整個(gè)過(guò)程,運(yùn)用動(dòng)能定理列式可求解動(dòng)摩擦因數(shù).
(2)物體沿軌道恰好回到A點(diǎn)時(shí)速度為零,由動(dòng)能定理求解初速度.

解答 解:(1)A到C過(guò)程,由動(dòng)能定理得:
  mgR-μmgs=0
解得 μ=$\frac{R}{s}$=0.2
(2)C到A過(guò)程,由動(dòng)能定理得
-mgR-μmgs=0-$\frac{1}{2}m{v}_{0}^{2}$
解得 v0=16$\sqrt{2}$m/s
答:(1)物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)是0.2.
(2)v0為16$\sqrt{2}$m/s時(shí),可使物體沿軌道恰好回到A點(diǎn).

點(diǎn)評(píng) 對(duì)研究對(duì)象受力分析和運(yùn)動(dòng)分析是解決動(dòng)力學(xué)問(wèn)題的首要前提,靈活選取過(guò)程,運(yùn)用動(dòng)能定理求解是核心,體會(huì)運(yùn)用動(dòng)能定理求解的優(yōu)點(diǎn).

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

8.如圖所示,勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向豎直向下.兩個(gè)電阻不計(jì)、半徑相等的金屬圓環(huán)豎直放置,長(zhǎng)為l的導(dǎo)體棒ab(電阻不計(jì))兩個(gè)端點(diǎn)分別搭接在圓環(huán)上,圓環(huán)通過(guò)電刷與導(dǎo)線接在匝數(shù)比n1:n2=10:1的變壓器原線圈兩端,變壓器副線圈接一滑動(dòng)變阻器R0.導(dǎo)體棒ab繞與棒平行的水平軸(也是兩圓環(huán)的中心軸)OO′以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng).如果變阻器的阻值為R時(shí),通過(guò)電流表的電流為I,則(  )
A.變阻器上消耗的功率為P=10I2R
B.變壓器原線圈兩端的電壓U1=10IR
C.取ab在環(huán)的最低點(diǎn)時(shí)t=0,則棒ab中感應(yīng)電流的表達(dá)式是i=$\sqrt{2}Icosωt$
D.ab沿環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中受到的最大安培力F=$\sqrt{2}$BIl

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

9.下列說(shuō)法中正確的是(  )
A.物體在恒力作用下不可能做曲線運(yùn)動(dòng)
B.曲線運(yùn)動(dòng)一定是變速運(yùn)動(dòng)
C.物體在變力作用下一定做曲線運(yùn)動(dòng)
D.曲線運(yùn)動(dòng)一定是速度和加速度都在變化

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

6.如圖所示,距地面高H=20m的水平直軌道上的A、B兩點(diǎn)相距L=4m,小車始終以v0=4m/s的速度沿軌道勻速運(yùn)動(dòng),經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)將隨車攜帶的小球甲,由軌道高度自由卸下,小球甲離開(kāi)小車做平拋運(yùn)動(dòng),在B點(diǎn)用細(xì)線懸掛一小球乙,離地高度為h,小車運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)時(shí)細(xì)線被斬?cái),乙球做自由落體運(yùn)動(dòng),最后兩球同時(shí)落地.不計(jì)空氣阻力,取重力加速度的大小g=10m/s2
(1)求乙球離地面的高度h;
(2)求甲球與乙球落地點(diǎn)的距離d.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

13.如圖所示,質(zhì)量相同的兩物體A、B在恒力F1、F2作用下均沿水平面做勻速直線運(yùn)動(dòng).兩力與水平面的夾角都為θ,兩物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同,相對(duì)地面的位移也相同,則F1所做功W1與F2所做功W2的關(guān)系是( 。
A.W1>W(wǎng)2B.W1<W2C.W1=W2D.不能確定

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

3.物體在地面附近繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度就叫做地球第一宇宙速度.關(guān)于第一宇宙速度,下列說(shuō)法正確的是( 。
A.第一宇宙速度大小約為11.2 km/s
B.第一宇宙速度是人造衛(wèi)星繞地球運(yùn)動(dòng)的最大環(huán)繞速度
C.不同星球都有各自的第一宇宙速度,第一宇宙速度大小和該星球環(huán)繞的中心天體有關(guān)
D.若已知金星的半徑和金星表面的重力加速度,便可求出金星的第一宇宙速度

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

10.已知地球質(zhì)量為M,半徑為R,自轉(zhuǎn)周期為T(mén),地球同步衛(wèi)星質(zhì)量為m,引力常量為G,有關(guān)同步衛(wèi)星,下列表述不正確的是( 。
A.衛(wèi)星距離地面的高度為$\sqrt{\frac{GM{r}^{2}}{4{π}^{2}}}$-R
B.衛(wèi)星的線速度比第一宇宙速度小
C.衛(wèi)星運(yùn)行時(shí)受到的向心力大小為G$\frac{Mm}{{R}^{2}}$
D.衛(wèi)星運(yùn)行的向心加速度小于地球表面的重力加速度

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

7.2012年9月16日,首屆矮寨國(guó)際低空跳傘節(jié)在湖南吉首市矮寨大橋拉開(kāi)帷幕.來(lái)自全球17個(gè)國(guó)際的42名跳傘運(yùn)動(dòng)員在矮寨大橋上奉獻(xiàn)了一場(chǎng)驚險(xiǎn)刺激的低空跳傘極限運(yùn)動(dòng)表演.他們從離地350米高的橋面一躍而下,實(shí)現(xiàn)了自然奇觀與極限運(yùn)動(dòng)的完美結(jié)合.如圖所示,假設(shè)質(zhì)量為m的跳傘運(yùn)動(dòng)員,由靜止開(kāi)始下落,在打開(kāi)傘之前受恒定阻力作用,下落的加速度為$\frac{4}{5}$g,在運(yùn)動(dòng)員下落h的過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是( 。
A.物體的重力勢(shì)能減少了$\frac{4}{5}$mghB.物體的動(dòng)能增加了$\frac{4}{5}$mgh
C.物體克服阻力所做的功為mghD.物體的機(jī)械能減少了$\frac{mgh}{5}$

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

8.質(zhì)量為1kg的物塊在水平拉力的作用下,以一定的初速度沿水平面滑行,利用速度傳感器在計(jì)算機(jī)屏幕上得到其速度隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖所示,則物塊( 。
A.0~1 s內(nèi)的平均速度為2 m/s
B.0~1 s內(nèi)加速度的數(shù)值是1~3 s內(nèi)加速度數(shù)值的6倍
C.0~3 s內(nèi)的位移為1 m
D.所受合力在0~3 s內(nèi)做的功為32 J

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