(16分)如圖a所示,水平桌面的左端固定一個豎直放置的光滑圓弧軌道,其半徑R=0.5m, 圓弧軌道底端與水平桌面相切C點,桌面CDL=1 m,高h2=0.5m,有質(zhì)量為mm為末知)的小物塊從圓弧上A點由靜止釋放,A點距桌面的高度h1="0.2m," 小物塊經(jīng)過圓弧軌道底端滑到桌面CD上,在桌面CD上運(yùn)動時始終受到一個水平向右的恒力F作用.然后從D點飛出做平拋運(yùn)動,最后落到水平地面上.設(shè)小物塊從D點飛落到的水平地面上的水平距離為x,如圖b是x2F的圖像,取重力加速度g="10" m/s2
(1)試寫出小物塊經(jīng)D點時的速度vDx的關(guān)系表達(dá)式;
(2)小物體與水平桌面CD間動摩擦因數(shù)μ是多大?
(3)若小物體與水平桌面CD間動摩擦因數(shù)μ是從第⑵問中的值開始由均勻減少,且在D點恰好減少為0,再將小物塊從A由靜止釋放,經(jīng)過D點滑出后的水平位移大小為1 m,求此情況下的恒力F的大小?

解:
⑴物體從D滑出后做平拋運(yùn)動,則
     …………………………………(2分)
 ……………………………………(2分)
代入化簡可得  或   ……(1分)
⑵由AD全程動能定理得
 …………………(2分)
         ………………  (1分)
代入整理得    ……  (1分)
 …………………………… (1分)
由圖可知 b =-0.3
代入計算可得 μ=0.35  ………………………(1分)
⑶由第(2)可知   ………………(1分)
由乙圖可知 k =0.35
代入計算得 m =0.4kg  ……………………………(1分)
AD全程動能定理得
 ……………(2分)  
由題可知:x=1m
由第(1)問知
則代入計算得 F=1.9N …………………(1分)

解析

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

(2012?南京二模)如圖a所示,水平桌面的左端固定一個豎直放置的光滑圓弧軌道,圓弧軌道底端與水平桌面相切C點,桌面CD長L=1m,高h(yuǎn)2=0.5m,有質(zhì)量為m(m為末知)的小物塊從圓弧上A點由靜止釋放,A點距桌面的高度h1=0.2m,小物塊經(jīng)過圓弧軌道底端滑到桌面CD上,在桌面CD上運(yùn)動時始終受到一個水平向右的恒力F作用.然后從D點飛出做平拋運(yùn)動,最后落到水平地面上.設(shè)小物塊從D點飛落到的水平地面上的水平距離為x,如圖b是x2-F的圖象,取重力加速度g=10m/s2
(1)試寫出小物塊經(jīng)D點時的速度vD與x的關(guān)系表達(dá)式;
(2)小物體與水平桌面CD間動摩擦因數(shù)μ是多大?
(3)若小物體與水平桌面CD間動摩擦因數(shù)μ是從第(2)問中的μ值的一半,再將小物塊從A由靜止釋放,經(jīng)過D點滑出后的水平位移大小為1m,求此情況下的恒力F的大?

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科目:高中物理 來源: 題型:

(16分)如圖a所示,水平桌面的左端固定一個豎直放置的光滑圓弧軌道,其半徑R=0.5m, 圓弧軌道底端與水平桌面相切C點,桌面CDL=1 m,高h2=0.5m,有質(zhì)量為mm為末知)的小物塊從圓弧上A點由靜止釋放,A點距桌面的高度h1=0.2m, 小物塊經(jīng)過圓弧軌道底端滑到桌面CD上,在桌面CD上運(yùn)動時始終受到一個水平向右的恒力F作用.然后從D點飛出做平拋運(yùn)動,最后落到水平地面上.設(shè)小物塊從D點飛落到的水平地面上的水平距離為x,如圖b是x2F的圖像,取重力加速度g=10 m/s2

(1)試寫出小物塊經(jīng)D點時的速度vDx的關(guān)系表達(dá)式;

(2)小物體與水平桌面CD間動摩擦因數(shù)μ是多大?

(3)若小物體與水平桌面CD間動摩擦因數(shù)μ是從第⑵問中的值開始由均勻減少,且在D點恰好減少為0,再將小物塊從A由靜止釋放,經(jīng)過D點滑出后的水平位移大小為1 m,求此情況下的恒力F的大小?

 

 

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科目:高中物理 來源:2012屆浙江省瑞安中學(xué)高三5月適應(yīng)性測試?yán)砜凭C合物理試卷(帶解析) 題型:計算題

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(1)試寫出小物塊經(jīng)D點時的速度vD與x的關(guān)系表達(dá)式;
(2)小物體與水平桌面CD間動摩擦因數(shù)μ是多大?
(3)若小物體與水平桌面CD間動摩擦因數(shù)μ是從第⑵問中的μ值的一半,再將小物塊從A由靜止釋放,經(jīng)過D點滑出后的水平位移大小為1 m,求此情況下的恒力F的大小?

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