【題目】如圖所示,從 A點(diǎn)以v0的水平速度拋出一質(zhì)量m=2kg的小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn)),當(dāng)小物塊運(yùn)動至B點(diǎn)時,恰好沿切線方向進(jìn)入固定的光滑圓弧軌道BC,圓弧軌道BC的圓心角α=37°,C點(diǎn)在O點(diǎn)的正下方,圓弧軌道C端切線水平與水平面平滑連接.C點(diǎn)右側(cè)水平面粗糙,在水平面上固定一個彈簧,彈簧的左端DC點(diǎn)的水平距離為L=0.4m,小物塊離開C點(diǎn)后繼續(xù)在水平面上向彈簧滑去,將彈簧壓縮了x=0.1m后停止滑行。小物塊和水平面間的動摩擦因數(shù)μ=0.2,A、B兩點(diǎn)距C點(diǎn)的高度分別為H=0.6 m、h=0.15 m,圓弧半徑R=0.75m, cos37°=0.8,sin37°=0.6,g=10 m/s2.求:

(1)小物塊水平拋出時,初速度v0的大;

(2)小物塊滑動至C點(diǎn)時,對圓弧軌道C點(diǎn)的壓力大小;

(3) 小物塊停止滑行時彈簧具有的彈性勢能大小。

【答案】(1) (2) (3)

【解析】(1)設(shè)小物塊做平拋運(yùn)動的時間為t,則有:H-h=gt2
設(shè)小物塊到達(dá)B點(diǎn)時豎直分速度為vy,有:vy=gt,
由以上兩式代入數(shù)據(jù)解得:vy=3m/s
由題意,速度方向與水平面的夾角為37°,有:tan37°=,
解得:v0=4m/s
(2)設(shè)小物塊到達(dá)C點(diǎn)時速度為v2,從AC點(diǎn),由動能定理得:

解得

設(shè)C點(diǎn)受到的支持力為FN,則有:FN-mg=

解得FN=N

(3)當(dāng)彈簧壓縮到最短時,由能量關(guān)系:

解得EP=26J

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,現(xiàn)使小車向右做勻速直線運(yùn)動時,物體A的受力及速度情況判斷正確的是(不計(jì)滑輪摩擦和繩子的質(zhì)量)( )

A. 繩子的拉力大于A的重力

B. 繩子的拉力小于A的重力

C. A的運(yùn)動速度先減小再增大

D. A的運(yùn)動速度先增大再減小

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,一根張緊的水平彈性長繩上的a、b兩點(diǎn),相距14.0m。b點(diǎn)在a點(diǎn)右方,當(dāng)一列簡諧波沿此繩向右傳播時,若a點(diǎn)位移達(dá)到正向最大時,b點(diǎn)位移恰好為零,且向下運(yùn)動。經(jīng)過1.00s后,a點(diǎn)位移為零,且向下運(yùn)動,而b點(diǎn)的位移恰好達(dá)到負(fù)向最大位移處,則這列簡諧波的波速可能等于:

A. 4.67m/s B. 6m/s

C. 10m/s D. 14m/s

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】帆船即利用風(fēng)力前進(jìn)的船.帆船起源于荷蘭,古代的荷蘭,地勢很低,所以開鑿了很多運(yùn)河,人們普遍使用小帆船運(yùn)輸或捕魚,帆船是人類向大自然作斗爭的一個見證,帆船歷史同人類文明史一樣悠久.帆船運(yùn)動是依靠自然風(fēng)力作用于帆上,由人駕駛船只行駛的一項(xiàng)水上運(yùn)動,它集競技、娛樂、觀賞和探險于一體,備受人們的喜愛,也是各國人民進(jìn)行海洋文化交流的重要渠道.帆船運(yùn)動作為一種比賽項(xiàng)目,最早的文字記載見于1900多年以前古羅馬詩人味吉爾的作品中,到了13世紀(jì),威尼斯開始定期舉行帆船運(yùn)動比賽,當(dāng)時比賽船只沒有統(tǒng)一的規(guī)格和級別.1900年第2屆奧運(yùn)會將帆船運(yùn)動開始列為比賽項(xiàng)目.

如圖所示,帆船在比賽的某個階段沿曲線MN水平航行,速度逐漸減小,圖中畫出帆船在P點(diǎn)受到合力的四種方向,其中可能的是

A. B. C. D.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,光滑斜面AE被分成四個相等的部分,一物體由A點(diǎn)從靜止釋放,下列結(jié)論正確的是

A物體到達(dá)各點(diǎn)的速率之比 vB:vC:vD:vE=1::2

B物體到達(dá)各點(diǎn)經(jīng)歷的時間tE=2tB=tC=tD

C物體從A到E的平均速度v=vB

D物體通過每一部分時,其速度增量vB-vA=vC-vB=vD-vC=vE-vD

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】模擬飛機(jī)投彈游戲,從飛機(jī)上水平拋出物塊擊中斜面上的某一個點(diǎn),如圖所示,已知AB=BC=CD。方式一:若飛機(jī)懸停在A點(diǎn)的正上方某一不變的位置以不同的初速度、拋出兩個物塊,分別擊中斜面上的B點(diǎn)與C點(diǎn)。方式二:若飛機(jī)勻速運(yùn)動,每隔相同的時間放下一個物體,前兩個物塊分別落在了B、C點(diǎn),則()

A. 方式一,

B. 方式二,第三個物塊恰好落在D點(diǎn)

C. 方式二,第三個物塊落在水平面上

D. 方式二,第三個物塊落在C、D之間

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,水平絕緣光滑軌道ABB端與處于豎直平面內(nèi)的四分之一圓弧形粗糙絕緣軌道BC平滑連接,圓弧的半徑.在軌道所在空間存在水平向右的勻強(qiáng)電場,電場強(qiáng)度.現(xiàn)有一質(zhì)量的帶電體(可視為質(zhì)點(diǎn))放在水平軌道上與B端距離的位置,由于受到電場力的作用帶電體由靜止開始運(yùn)動,當(dāng)運(yùn)動到圓弧形軌道的C端時,速度恰好為零.已知帶電體所帶電荷,取,求:

(1)帶電體在水平軌道上運(yùn)動的加速度大小及運(yùn)動到B端時的速度大小;

(2)帶電體運(yùn)動到圓弧形軌道的B端時對圓弧軌道的壓力大小;

(3)帶電體沿圓弧形軌道運(yùn)動過程中,電場力和摩擦力帶電體所做的功各是多少。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】圖甲中理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比為n1n2=51,電阻R=20,L1、L2為規(guī)格相同的兩只燈泡,S1為單刀雙擲開關(guān),原線圈接正弦交變電源,輸入電壓u隨時間t的變化關(guān)系如圖乙所示,現(xiàn)將S11、S2閉合,此時L2正常發(fā)光,下列說法正確的是

A. 輸入電壓u的表達(dá)式 V

B. 只斷開S2后,L1、L2均正常發(fā)光

C. 只斷開S2后,原線圈的輸入功率增大

D. S1換接到2后,R消耗的電功率為0.8 W

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示xoy坐標(biāo)系中,在y0區(qū)域內(nèi)存在垂直坐標(biāo)平面向里的勻強(qiáng)磁場;在-lx≤0的第III象限內(nèi)存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場;在x>0的第IV象限內(nèi)有一個帶負(fù)電的固定點(diǎn)電荷(圖中未標(biāo)出)。一質(zhì)量為m,帶電量為q的帶正電粒子,以初速度v0沿x軸正方向從x軸上的M(-l,0)點(diǎn)射入電場區(qū)域,粒子重力可忽略。粒子經(jīng)過N(0, )點(diǎn)后,以恒定速率經(jīng)P(,0)點(diǎn)進(jìn)入磁場區(qū)域并回到M點(diǎn)。求

(1)勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度E

(2)勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B;

(3)粒子從N點(diǎn)到M點(diǎn)所用的時間t。(結(jié)果可保留根式)

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案