（12分）如圖所示，半徑為R的半圓軌道BC豎直放置。一個質(zhì)量為m 的小球以某一初速度從A點出發(fā)，經(jīng)AB段進(jìn)入半圓軌道，在B點時對軌道的壓力為7mg，之后向上運動完成半個圓周運動恰好到達(dá)C點。試求：

（1）小球上升過程中克服阻力做功。
（2）小球從C點飛出后，觸地時重力的功率。

（1）0.5mgR  （2） 

解析試題分析：（1）在B點由牛頓第二定律得： 解得    (2分)
在C點，同理可得：
解得：       (2分)
從B到C的過程，由動能定理得：
         (2分)
解得：       (1分)
故克服阻力做功為0.5mgR       （１分）
（２）小球在C點飛出后以vC做平拋運動，設(shè)運動時間為t，
         1分
設(shè)小球落地時速度為V，與豎直方向成角θ，則重力的功率為P：
         (1分)
         (1分)
由以上各式得：         (1分)
考點：本題從B點對軌道的壓力和恰好通過C點為突破口，求解出B、C點的速度，再結(jié)合動能定理和向心力公式求解．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

如圖所示，一工件置于水平地面上，其AB段為一半徑R=1.0m的光滑圓弧軌道，BC段為一長度L=0.5m的粗糙水平軌道，二者相切于B點，整個軌道位于同一豎直平面內(nèi)，P點為圓弧軌道上的一個確定點。一可視為質(zhì)點的物塊，其質(zhì)量m=0.2Kg，與BC間的動摩擦因數(shù)。工件質(zhì)量M=0.8Kg，與地面間的動摩擦因數(shù)。（取g=10m/s2）

（1）若工件固定，將物塊由P點無初速度釋放，滑至C點時恰好靜止，求P、C兩點間的高度差h。
（2）若將一水平恒力F作用于工件，使物塊在P點與工件保持相對靜止，一起向左做勻加速直線運動。
①求F的大小。
②當(dāng)速度時，使工件立刻停止運動（即不考慮減速的時間和位移），物塊飛離圓弧軌道落至BC段，求物塊的落點與B點間的距離。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（18分）如圖所示，質(zhì)量為的滑塊，在水平力作用下靜止在傾角為的光滑斜面上，斜面的末端B與水平傳送帶相接（物塊經(jīng)過此位置滑上皮帶時無能量損失），傳送帶的運行速度為，長為。今將水平力撤去，當(dāng)滑塊滑到傳送帶右端C時，恰好與傳送帶速度相同。已知滑塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為()。求：

（1）水平力撤去后，滑塊（在斜面上）的加速度大小；
（2）滑塊下滑的高度；
（3）若滑塊進(jìn)入傳送帶時速度大于，則滑塊在傳送帶上滑行的整個過程中產(chǎn)生的熱量為多少．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

如圖所示，一個絕緣光滑圓環(huán)豎直放在水平向右的勻強電場中，圓環(huán)半徑大小為R=1.0m，電場強度大小為E=6.0×106v/m，現(xiàn)將一小物塊由與圓心O等高的位置A點靜止釋放，已知小物塊質(zhì)量為m=1.6kg，電荷量為q=+2.0×10-6C，釋放后滑塊將沿著圓環(huán)滑動。小物塊可視為質(zhì)點，ｇ取10m／s2。求：

（1）當(dāng)物塊滑到圓環(huán)最低點B時對軌道的壓力大小
（2）若在圓環(huán)最低點B點給小物塊一個水平向左的初速度，那么物塊能否緊貼圓環(huán)在豎直平面內(nèi)做圓周運動。（寫出詳細(xì)分析、判定過程）（已知：；）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

(15分)如圖所示，傾角為37°的粗糙斜面AB底端與半徑R=0.4m的光滑半圓軌道BC平滑相連，O為軌道圓心，BC為圓軌道直徑且處于豎直方向，A、C兩點等高。質(zhì)量m=1kg的滑塊從A點由靜止開始下滑，恰能滑到與O等高的D點，g取10m/s2，sin37º=0.6， cos37º=0.8。

⑴求滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)。
⑵若使滑塊能到達(dá)C點，求滑塊從A點沿斜面滑下時的初速度v0的最小值。
⑶若滑塊離開C處的速度大小為4m/s，求滑塊從C點飛出至落到斜面上的時間t。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（19分）如圖所示，在鉛板A上放一個放射源C可向各個方向射出速率為的射線，B為金屬網(wǎng)，A、B連接在電路上，電源電動勢為，內(nèi)阻為，滑動變阻器總阻值為，圖中滑動變阻器滑片置于中點，A、B間距為d，M為熒光屏（足夠大），它緊挨者金屬網(wǎng)外側(cè)，已知粒子的質(zhì)量為，不計射線所形成的電流對電路的影響，求：

（1）閉合開關(guān)S后，AB間的場強的大小是多少?
（2）粒子到達(dá)金屬網(wǎng)B的最長時間?
（3）切斷開關(guān)S，并撤去金屬網(wǎng)B，加上垂直紙面向內(nèi)、范圍足夠大的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B，設(shè)加上B后粒子仍能到達(dá)熒光屏。這時在豎直方向上能觀察到熒光屏亮區(qū)的長度是多少?

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

如圖所示，輕桿長為3L，在桿的A、B兩端分別固定質(zhì)量均為m的球A和球B，桿上距球A為L處的點O裝在光滑的水平轉(zhuǎn)動軸上，桿和球在豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)動，已知球B運動到最高點時，球B對桿恰好無作用力．

求：(1)球B在最高點時，桿對水平軸的作用力大�。�
(2）球B轉(zhuǎn)到最低點時，球B的速度是多大？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

如圖所示，水平桌面上有一輕彈簧，左端固定在A點，彈簧處于自然狀態(tài)時其右端位于B點。水平桌面右側(cè)有一豎直放置的光滑軌道MNP，其形狀為半徑R="0.8" m的圓環(huán)剪去了左上角135°的圓弧，MN為其豎直直徑，P點到桌面的豎直距離也是R。用質(zhì)量m1=0.4kg的物塊將彈簧緩慢壓縮到C點，釋放后彈簧恢復(fù)原長時物塊恰停止在B點。用同種材料、質(zhì)量為m2=0.2kg的物塊將彈簧也緩慢壓縮到C點釋放，物塊過B點后其位移與時間的關(guān)系為x=8t-2t2，物塊從桌面右邊緣D點飛離桌面后，由P點沿圓軌道切線落入圓軌道。g ="10" m/s2，求：

（1）BP間的水平距離；
（2）判斷m2能否沿圓軌道到達(dá)M點；
（3）釋放后m2在水平桌面上運動過程中克服摩擦力做的功.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

如圖10所示，質(zhì)量為m的小球，由長為l的細(xì)線系住，線能承受的最大拉力是9mg，細(xì)線的另一端固定在A點，AB是過A的豎直線，E為AB上的一點，且AE=0.5l，過E作水平線EF，在EF上釘鐵釘D，現(xiàn)將小球拉直水平，然后由靜止釋放，小球在運動過程中，不計細(xì)線與釘子碰撞時的能量損失，不考慮小球與細(xì)線間的碰撞．

（1）若釘鐵釘位置在E點，求細(xì)線與釘子碰撞前后瞬間，細(xì)線的拉力分別是多少？
（2）若小球能繞釘子在豎直面內(nèi)做完整的圓周運動，求釘子位置在水平線EF上距E點距離的取值。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案