（18分）如圖所示，光滑水平面右端B處連接一個豎直的半徑為R的光滑圓軌道，在離B距離為的A點，用水平恒力將質(zhì)量為m的質(zhì)點從靜止開始推到B處后撤去恒力，然后沿半圓軌道運動到C處后，又正好落回到A點，求：

（1）試推導(dǎo)小球在C點飛出時的速度表達式（用、、表示）；
（2）欲完成上述運動，當(dāng)為何值時推力做的功最��？最小值為多少？
（3）若水平恒力做的功與的關(guān)系如圖所示，試求小球的質(zhì)量和圓軌道半徑。（取）
（1），（2）時，推力做功最小為（3），

試題分析: （1）離開C點后作平拋運動：
                    ①    （2分）
                        ②    （2分）
解得：                 ③    （1分）
（2）A→C由動能定理:  ④  （2分）
可得：
而欲完成圓周運動，需最高點：     ⑤   （2分）
由③⑤得  ，            （1分）
則當(dāng)時，推力做功最小為       （2分）
（3）由③④得：         ⑥   （2分）
由圖可得：斜率為     ⑦    （1分）
縱截距為     ⑧    （1分）
由⑦⑧得：                      （1分）
                     （1分）
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

（14分）如圖所示，傾角為θ的粗糙斜面的底端有一凹形小滑塊，在底端豎直線上離底端高度為H處有一個小球，小球以一定的水平速度v0拋出。

（1）要使小球垂直打在斜面上，試推導(dǎo)小球離斜面底端的高度H與小球速度v0之間的關(guān)系。
（2）若斜面傾角θ=37°，凹形小滑塊的質(zhì)量m=1kg，小滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ=0.25�，F(xiàn)小滑塊以某一初速度從斜面底端上滑，同時在斜面底端正上方的小球以初速度3m/s水平拋出，經(jīng)過一段時間，小球恰好垂直斜面方向落入凹槽，此時，小滑塊還在上滑過程中。求小滑塊運動的時間和小滑塊的動能變化量。（已知sin37°＝0.6, cos37°＝0.8， g取10m/s2）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，質(zhì)量為m的小球從距離地面高H的A點由靜止開始釋放，落到地面上后又陷入泥潭中，由于受到阻力作用到達距地面深度為h的B點速度減為零。不計空氣阻力，重力加速度為g。關(guān)于小球下落的整個過程，下列說法中正確的有
A．小球的機械能減少了mg(H+h)
B．小球克服阻力做的功為mgh
C．小球所受阻力的沖量大于m
D．小球動量的改變量等于所受阻力的沖量

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（18分）如圖所示，以A、B和C、D為端點的半徑為R＝0.6m的兩半圓形光滑軌道固定于豎直平面內(nèi)，A、D之間放一水平傳送帶Ⅰ，B、C之間放一水平傳送帶Ⅱ，傳送帶Ⅰ以V1=6m/s的速度沿圖示方向勻速運動，傳送帶Ⅱ以V2=8m/s的速度沿圖示方向勻速運動�，F(xiàn)將質(zhì)量為m=4kg的物塊從傳送帶Ⅰ的右端由靜止放上傳送帶,物塊運動第一次到A時恰好能沿半圓軌道滑下。物塊與傳送帶Ⅱ間的動摩擦因數(shù)為μ2=0.125，不計物塊的大小及傳送帶與半圓軌道間的間隙，重力加速度g=10m/s2，已知A、D端之間的距離為L=1.2m。求：

（1）物塊與傳送帶Ⅰ間的動摩擦因數(shù)μ1；
（2）物塊第1次回到D點時的速度；
（3）物塊第幾次回到D點時的速度達到最大，最大速度為多大？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，半徑為R、圓心角為60?的光滑圓弧槽，固定在高為h的平臺上，小物塊從圓 弧槽的最高點A靜止開始滑下，滑出槽口 B時速度水平向左，小物塊落在地面上C點， B、C兩點在以O(shè)2點為圓心的圓弧上，02在B點正下方地面上，則

A.4R=h                 B.2R=h
C.R=h             D．R=2h

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（17分）如圖所示，半徑R＝1.0m的光滑圓弧軌道固定在豎直平面內(nèi)，軌道的一個端點B和圓心O的連線與水平方向間的夾角θ＝37°，另一端點C為軌道的最低點。C點右側(cè)的光滑水平面上緊挨C點靜止放置一木板，木板質(zhì)量M＝1kg，上表面與C點等高。質(zhì)量為m＝1kg的物塊（可視為質(zhì)點）從空中A點以v0＝1.2m/s的速度水平拋出，恰好從軌道的B端沿切線方向進入軌道。已知物塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ＝0.2，取g＝10m/s2。求：

（1）物塊經(jīng)過C點時的速度vC；
（2）若木板足夠長，物塊在木板上相對滑動過程中產(chǎn)生的熱量Q。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，真空中的勻強電場與水平方向成15°角，AB直線垂直勻強電場E.現(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為＋q的小球在A點以初速度大小為v0方向水平向右拋出，經(jīng)時間t小球下落到C點(圖中未畫出)時速度大小仍為v0，則小球由A點運動到C點的過程中，下列說法正確的是(　 　)
A．C點可能位于AB直線的左下側(cè)
B．電場力對小球做功為零
C．小球的電勢能減小
D．小球的機械能一定減小

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

(12分)如圖所示，足夠長的光滑斜面的傾角為37°，質(zhì)量分別為mA和mB的A、B兩小物體用跨過斜面頂端光滑小滑輪的細(xì)繩相連，且mA＝3mB。開始時A物體離地高為h＝0.5m，物體B恰在斜面底端，從圖示位置由靜止開始釋放A物體，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。求：

⑴A物體剛要著地時的B的速度大小；
⑵B物體在斜面上上升的最遠距離。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，木塊的質(zhì)量m =" 2" kg，與地面間的動摩擦因數(shù)μ= 0.2，木塊在拉力F=10N作用下，在水平地面上從靜止開始向右運動，運動5.2m后撤去外力F。已知力F與水平方向的夾角θ= 37°，sin 37°=0.6，cos 37°=0.8，g 取 10 m/s2。求：

（1）撤去外力前，木塊受到的摩擦力大��；
（2）剛撤去外力時，木塊運動的速度；
（3）撤去外力后，木塊還能滑行的距離為多少？

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案