【題目】如圖所示,QB 段為一半徑為R=1m 的光滑圓弧軌道,AQ 段為一長度為L=1m的粗糙水平軌道,兩軌道相切于Q 點,Q在圓心O 的正下方,整個軌道位于同一豎直平面內(nèi)。物塊P的質(zhì)量為m=1kg(可視為質(zhì)點),P AQ 間的動摩擦因數(shù)μ=0.1,若物塊P以速度v0A 點滑上水平軌道,到C點后又返回A 點時恰好靜止。取g=10m/s2,求:

(1)v0的大;

(2)物塊P第一次剛通過Q 點時對圓弧軌道的壓力。

【答案】(1)2 m/s (2)12N。

【解析】試題分析:在整個過程中由動能定理即可求得速度;由動能定理求出到達Q點的速度,再由牛頓第二定律求的作用力。

⑴物塊PAC又返回到A的過程中,

由動能定理有

代入數(shù)值解得 =2 m/s

⑵設物塊P通過Q點的速度為v,在Q點軌道對P的支持力為F,

由動能定理有

根據(jù)向心力表達式

聯(lián)立兩式代入數(shù)值得F=12N

物塊P第一次剛通過Q點時對圓弧軌道的壓力,與圓弧軌道對P的支持力是一對相互作用力,所以物塊P對軌道壓力大小為12N,方向豎直向下。

練習冊系列答案
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【題目】一長木板在水平地面上運動,t=0時刻將一相對于地面靜止的物塊輕放到木板上,以后木板運動的速度-時間圖像如圖所示。已知物塊與木板的質(zhì)量相等,物塊與木板間及木板與地面間均有摩擦,物塊與木板間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,且物塊始終在木板上。取重力加速度的大小g=10 m/s2,:

(1)物塊與木板間、木板與地面間的動摩擦因數(shù);

(2)t=0時刻到物塊與木板均停止運動時,物塊相對于木板的位移的大小。

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【題目】下列關于時間和時刻的說法中,正確的是(

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D. 火車站的屏幕上顯示的是列車時刻表

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【題目】如圖所示,在光滑地面上有一水平力F拉動小車和木塊一起做勻加速直線運動,小車的質(zhì)量為M,木塊的質(zhì)量為m.設加速度大小為a,木塊與小車之間的動摩擦因數(shù)為μ,則在這個過程中木塊受到的摩擦力大小是(  )

A. μmg B. ma C. F D. F-ma

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①畫出光線由AB 面進入棱鏡且從CD弧面射出的光路圖;

②求該棱鏡的折射率n

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【題目】甲、乙兩球質(zhì)量分別為m1、m2,從同一地點(足夠高)同時由靜止釋放。兩球下落過程所受空氣阻力大小f僅與球的速率v成正比,與球的質(zhì)量無關,即fkv(k為正的常量)。兩球的vt圖象如圖所示。落地前,經(jīng)時間t0兩球的速度都已達到各自的穩(wěn)定值v1v2。則下列判斷正確的是(  )

A. 釋放瞬間甲球加速度較大

B.

C. 甲球質(zhì)量大于乙球質(zhì)量

D. t0時間內(nèi)兩球下落的高度相等

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【題目】如圖所示,AB為半圓環(huán)ACB的水平直徑,C為環(huán)上的最低點,環(huán)半徑為R。一個小球從A點以速度v0水平拋出,不計空氣阻力,則下列判斷正確的是(  )

A. 只要v0足夠大,小球可以擊中B

B. 即使v0取值不同,小球掉到環(huán)上時的速度方向和水平方向之間的夾角也相同

C. v0取值適當,可以使小球垂直撞擊半圓環(huán)

D. 無論v0取何值,小球都不可能垂直撞擊半圓環(huán)

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