如圖所示為半徑R=0.50m的四分之一圓弧軌道,底端距水平地面的高度h=0.45m。一質(zhì)量m=1.0kg的小滑塊從圓弧軌道頂端A由靜止釋放,到達(dá)軌道底端B點(diǎn)的速度v = 2.0m/s。忽略空氣的阻力。取g =10m/s2。求:

(1)小滑塊在圓弧軌道底端B點(diǎn)受到的支持力大小FN;
(2)小滑塊由A到B的過(guò)程中,克服摩擦力所做的功W;
(3)小滑塊落地點(diǎn)與B點(diǎn)的水平距離x。
(1)18N(2)3J(3)0.6m

試題分析:(1)根據(jù)牛頓第二定律,    
解得: 
(2)根據(jù)動(dòng)能定理,   
解得:   
(3)水平方向:        
豎直方向:       
解得: 
點(diǎn)評(píng):小滑塊由A到B的過(guò)程中,速度是變化的,滑塊對(duì)圓弧的壓力也是變化的,滑動(dòng)摩擦力也是變化的,不能直接計(jì)算克服摩擦力所做的功,要根據(jù)動(dòng)能定理來(lái)計(jì)算,還要注意列表達(dá)式時(shí)的正負(fù)號(hào)。
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,粗糙水平軌道AB與豎直平面內(nèi)的光滑軌道BCB處平滑連接,B、C分別為半圓軌道的最低點(diǎn)和最高點(diǎn)。一個(gè)質(zhì)量m的小物體P被一根細(xì)線拴住放在水平軌道上,細(xì)線的左端固定在豎直墻壁上。在墻壁和P之間夾一根被壓縮的輕彈簧,此時(shí)PB點(diǎn)的距離為x0。物體P與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,半圓軌道半徑為R,F(xiàn)將細(xì)線剪斷,P被彈簧向右彈出后滑上半圓軌道,經(jīng)過(guò)C點(diǎn)時(shí),對(duì)軌道的壓力為重力的一半。求:
(1)物體經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)對(duì)圓形軌道的壓力;
(2)細(xì)線未剪斷時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

(12分)如圖所示,質(zhì)量為的小球用長(zhǎng)為l 的輕質(zhì)細(xì)線懸掛于O點(diǎn),與O點(diǎn)處于同一水平線的P點(diǎn)處有一根光滑的細(xì)釘OP= l /2,已知,在A點(diǎn)給小球一個(gè)水平向左的初速度v0,發(fā)現(xiàn)小球恰好能到達(dá)跟P點(diǎn)在同一豎直線上的最高點(diǎn)B,則

⑴小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度是多大?
⑵若不計(jì)空氣阻力,則給小球的初速度v0應(yīng)該多大?
⑶若,那么小球從點(diǎn)的過(guò)程中克服空氣阻力做功為多少?

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

(10分)如圖所示,摩托車做騰躍特技表演,以初速度v0沖上高為h、頂部水平的高臺(tái),然后從高臺(tái)水平飛出.若摩托車始終以額定功率P行駛,經(jīng)時(shí)間t從坡底到達(dá)坡頂.已知人和車的總質(zhì)量為m,各種阻力的影響可忽略不計(jì)。求人和車飛出的水平距離s.

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

(20分)如圖所示,有3塊水平放置的長(zhǎng)薄金屬板a、bc,a、b之間相距為L。緊貼b板下表面豎直放置半徑為R的半圓形塑料細(xì)管,兩管口正好位于小孔M、N處。板ab、bc之間接有電壓可調(diào)的直流電源,板bc間還存在方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。當(dāng)體積為V0、密度為r、電荷量為q的帶負(fù)電油滴,等間隔地以速率v0a板上的小孔豎直向下射入,調(diào)節(jié)板間電壓UbaUbc,當(dāng)Uba=U1、Ubc=U2時(shí),油滴穿過(guò)bM孔進(jìn)入細(xì)管,恰能與細(xì)管無(wú)接觸地從N孔射出。忽略小孔和細(xì)管對(duì)電場(chǎng)的影響,不計(jì)空氣阻力。

求:
(1)油滴進(jìn)入M孔時(shí)的速度v1;
(2)b、c兩板間的電場(chǎng)強(qiáng)度E和磁感應(yīng)強(qiáng)度B的值;
(3)當(dāng)油滴從細(xì)管的N孔射出瞬間,將UbaB立即調(diào)整到,使油滴恰好不碰到a板,且沿原路與細(xì)管無(wú)接觸地返回并穿過(guò)M孔,請(qǐng)給出的結(jié)果。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

質(zhì)量為m的消防隊(duì)員從一平臺(tái)上豎直跳下,下落3 m后雙腳觸地,接著他用雙腿彎屈方法緩沖,使自身重心又下降了0.6 m,假設(shè)在著地過(guò)程中地面對(duì)他雙腳的平均作用力大小恒定,則消防隊(duì)員
A.著地過(guò)程中處于失重狀態(tài)
B.著地過(guò)程中地面對(duì)他雙腳的平均作用力等于6 mg
C.在空中運(yùn)動(dòng)的加速度大于觸地后重心下降過(guò)程中的加速度
D.在空中運(yùn)動(dòng)的平均速度小于觸地后重心下降過(guò)程中的平均速度

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

某人將原來(lái)放在地上質(zhì)量為1kg的物體勻加速向上提升1m,這時(shí)物體獲得2m/s的速度,在這個(gè)過(guò)程中(g=10m/s2),以上說(shuō)法正確的是(    )
A.手對(duì)物體做功為10JB.合外力對(duì)物體做功為12J
C.合外力對(duì)物體做功為2JD.物體重力勢(shì)能增加了12J

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,在足夠長(zhǎng)的光滑絕緣水平直線軌道上方h高度的P點(diǎn),固定電荷量為+Q的點(diǎn)電荷.一質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的物塊(可視為質(zhì)點(diǎn)),從軌道上的A點(diǎn)以初速度v0沿軌道向右運(yùn)動(dòng),當(dāng)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)正下方B點(diǎn)時(shí)速度為v.已知點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)在A點(diǎn)的電勢(shì)為φ(取無(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零),PA連線與水平軌道的夾角為60°,試求:

(1)物塊在A點(diǎn)時(shí)受到的軌道的支持力大小.
(2)點(diǎn)電荷+Q產(chǎn)生的電場(chǎng)在B點(diǎn)的電勢(shì)大小.

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

一個(gè)質(zhì)量為1kg的彈性小球,在光滑水平面上以5m/s的速度垂直撞到墻上,碰撞后小球速度大小不變,向反方向運(yùn)動(dòng)。則碰撞前后小球速度變化量的大小△v和碰撞過(guò)程中墻對(duì)小球做功的大小W分別為(    )
A.△v =10m/s,W=0B.△v =10m/s,W=25J
C.△v =0,W=25JD.△v =0,W=0

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