如圖所示,光滑水平面AB與豎直面的半圓形導(dǎo)軌在B點相連接,導(dǎo)軌半徑為R,一個質(zhì)量為m的靜止的木塊在A處壓縮彈簧,釋放后,木塊獲得向右的初速度,當(dāng)它經(jīng)過B點進入半圓形導(dǎo)軌瞬間對導(dǎo)軌的壓力是其重力的7倍,之后向上運動恰能通過軌道最高點C,試求:

(1)木塊到達(dá)B處時的速度大小;
(2)木塊釋放前,彈簧所具有的彈性勢能;
(3)木塊從B到C過程中克服摩擦力所做的功。
(1)(2)(3)

試題分析:(1)根據(jù)牛頓第二定律可得: 解得      (3分)
(2)彈簧的彈性勢能全部轉(zhuǎn)化為物體的動能,故有:        (3分)
(3)在C點:          (3分)
B→C過程中:    (3分)
     克服阻力做功          (2分)
點評:對于圓周運動的受力問題,我們要找出向心力的來源.動能定理的應(yīng)用范圍很廣,可以求速度、力、功等物理量,特別是可以去求變力功.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(12分)不可伸長的輕繩長l=1.2m,一端固定在O點,另一端系一質(zhì)量為m=2kg的小球。開始時,將小球拉至繩與豎直方向夾角θ=37°的A處,無初速釋放,如圖所示,取sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2.

(1)求小球運動到最低點B時繩對球的拉力;
(2)若小球運動到B點時,對小球施加一沿速度方向的瞬時作用力F,讓小球在豎直面內(nèi)做完整的圓周運動,求F做功的最小值。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

質(zhì)量為m的物體沿著半徑為的半球形金屬球殼滑到最低點時的速度大小為,如圖所示,若物體與球殼之間的摩擦因數(shù)為μ,則物體在最低點時,下列說法正確的是(     )
A.向心加速度為B.向心力為
C.對球殼的壓力為 D.受到的摩擦力為

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

欲使在粗糙斜面上勻速下滑的物體靜止,可采用的方法是(   )
A.在物體上疊放一重物
B.對物體施一垂直于斜面的力
C.對物體施一豎直向下的力
D.增大斜面傾角

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

雨滴下落時所受到的空氣阻力與雨滴的速度有關(guān),雨滴速度越大,它受到的空氣阻力越大;此外,當(dāng)雨滴速度一定時,雨滴下落時所受到的空氣阻力還與雨滴半徑的次方成正比。假設(shè)一個大雨滴和一個小雨滴從同一云層同時下落,最終它們都          (填“加速”、“減速”或“勻速”)下落。       (填“大”或“小”)雨滴先落到地面;接近地面時,        (填“大”或“小”)雨滴的速度較小。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,在傾角θ=30º的斜面上放置一段凹槽B,B與斜面間的動摩擦因數(shù)μ=,槽內(nèi)靠近右側(cè)壁處有一小物塊A(可視為質(zhì)點),它到凹槽左側(cè)壁的距離
d=0.10m。A、B的質(zhì)量都為m=2.0kg,B與斜面間的最大靜摩擦力可認(rèn)為等于滑動摩擦力,不計A、B之間的摩擦,斜面足夠長。現(xiàn)同時由靜止釋放A、B,經(jīng)過一段時間,A與B的側(cè)壁發(fā)生碰撞,碰撞過程不計機械能損失,碰撞時間極短。取g=10m/s2。求:

(1)畫出凹槽B運動的速度v隨時間t的變化圖象;
(2)物塊A與凹槽B的左側(cè)壁第n次碰撞后瞬間A、B的速度大;
(3)從初始位置到物塊A與凹槽B的左側(cè)壁發(fā)生第n次碰撞時B的位移大小。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,一質(zhì)量為m、帶電荷量為q的物體處于場強按E=E0-kt(E0、k均為大于零的常數(shù),取水平向左為正方向)變化的電場中,物體與豎直墻壁間的動摩擦因數(shù)為μ,當(dāng)t=0時刻物體處于靜止?fàn)顟B(tài).若物體所受的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,且電場空間和墻面均足夠大,下列說法正確的是 (  )  
A.物體開始運動后加速度先增加、后保持不變
B.物體開始運動后加速度不斷增大
C.經(jīng)過時間t=,物體在豎直墻壁上的位移達(dá)最大值
D.經(jīng)過時間t=,物體運動速度達(dá)最大值

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

質(zhì)量為m的飛機,以速度v在水平面內(nèi)做半徑為R的勻速圓周運動,空氣對飛機作用力的大小等于(  )。
A.m    B.m     C.m     D.mg

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

質(zhì)量m=0.2kg的物體從高H=20m的樓頂由靜止開始下落,經(jīng)過時間t=2.5s后著地,(g=10m/s2),求:
(1) 物體受到的空氣阻力的大小
(2)重力對物體做的功和空氣阻力對物體做的功
(3)合外力對物體做的功
(4)剛要著地時重力的瞬時功率

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同步練習(xí)冊答案