【題目】(10分)如圖所示,上表面光滑的水平臺高h=4m,平臺上放置一薄木板(厚度可不計),木板長L=5m,質(zhì)量m=lkg的物體A(可視為質(zhì)點)置于木板的中點處,物體與木板間動摩擦因數(shù),一半徑R=2m的光滑圓弧軌道豎直放置,直徑CD處于豎直方向,半徑OB與豎直方向的夾角,以某一恒定速度水平向右抽出木板,物體離開平臺后恰能沿B點切線方向滑入圓弧軌道。求:

(1)物體在圓弧軌道最高點D時,軌道受到的壓力為多大?

(2)應以多大的速度抽出木板?

【答案】(1) (2)

【解析】

試題分析:(1)物體離開平臺下落到B點的高度為 (1分)

解得:

B點的速度矢量三角形如圖所示,得:

平臺與D點等高,由機械能守恒定律得:

由向心力公式,在D點有:

解得:

由牛頓第三定律可知,軌道收到的壓力為8N

(2)物體在摩擦力作用下向右做勻加速運動,由牛頓第二定律得:

解得:

解得:

再由 解得

由物體和薄木板的位移關系得:

由題意可得:

練習冊系列答案
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【題目】為了探測X星球,載著登陸艙的探測飛機在以該星球中心為圓心,半徑為r1的圓軌道上運動,周期為T1,總質(zhì)量為m1,隨后登陸艙脫離飛船,變軌到離星球更近的半徑為r2的圓軌道上運動,周期為T2此時登陸艙的質(zhì)量為m2,則( )

A. 登陸艙在r1r2軌道上運動時的速度大小關系

B. X星球表面的重力加速度

C. 登陸艙在r1r2軌道上運動時的周期大小關系

D. X星球的質(zhì)量

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【題目】如圖甲是研究平拋運動的實驗裝置圖,乙是實驗后在白紙上作的圖。

(1)在甲圖上標出O點及Ox、Oy軸,并說明這兩條坐標軸是如何作出的。

答:____。

(2)固定斜槽軌道時應注意使____。

(3)實驗過程中需經(jīng)過多次釋放小球才能描繪出小球平拋運動的軌跡,實驗中應注意____。

(4)計算小球平拋初速度的公式為=____,根據(jù)圖乙給出的數(shù)據(jù),可計算出=____m/s。

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【題目】如圖所示,ABCD是一直角梯形棱鏡的橫截面,位于截面所在平面內(nèi)的一束光線由O點垂直AD邊射入,已知棱鏡的折射率n= ,AB=BC=8cm,OA=3cm,∠OAB=60°.

(1)求光線第一次射出棱鏡時,出射光線的方向.

(2)第一次的出射點距C多遠.

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【題目】如圖所示,在光滑的水平面上有一足夠長的質(zhì)量為M=4kg的長木板,在長木板右端有一質(zhì)量為m=1kg的小物塊,長木板與小物塊間動摩擦因數(shù)為 =0.2,長木板與小物塊均靜止。現(xiàn)用F=14N的水平恒力向右拉長木板,經(jīng)時間t=1s撤去水平恒力F

1)在F的作用下,長木板的加速度為多大?

2)剛撤去F時,小物塊離長木板右端多遠?

3最終長木板與小物塊一同以多大的速度勻速運動?

4最終小物塊離長木板右端多遠?

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【題目】如圖所示,光滑軌道ABCDBC圓弧,圓弧半徑為R,CD部分水平,末端D點與右端足夠長的水平傳送帶無縫連接。傳送帶表面粗糙,以恒定速度v逆時針轉(zhuǎn)動。現(xiàn)將一質(zhì)量為m的小滑塊從軌道上A點由靜止釋放,AC的豎直高度為H,重力加速度g,則

A. 滑塊在傳動帶上向右運動的最大距離與傳送帶速度v無關

B. 小滑塊不可能返回A

C. H=4R,滑塊經(jīng)過C點時對軌道壓力大小為8mg

D. H=4R,皮帶速度,則物塊第一次在傳送帶上滑動過程中,由于摩擦而產(chǎn)生的內(nèi)能為9mgR

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【題目】如圖所示,“U”型金屬框水平放置,右端與豎直墻壁相連,導體棒ab與框架的兩臂垂直放置,ab與框架構(gòu)成邊長l1.0 m的正方形,整個回路的電阻R。質(zhì)量m1kg的物體c置于水平地面上,并通過輕繩繞過定滑輪與ab相連,當豎直向上的磁場按Bkt均勻變化(k為恒量)時,物體c對地面的壓力F隨時間t變化的圖象如圖所示。不考慮一切摩擦,取g10 m/s2。

(1)在圖中用箭頭標出ab棒中感應電流的方向;

(2)求出 k的值。

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【題目】撫順海洋極地館最初想設計水滑梯項目,簡化模型如圖,一游客(可視為質(zhì)點)以某一水平速度v0A點出發(fā)沿光滑圓軌道運動,至B點時脫離軌道,最終落在水面上的C點,不計空氣阻力.下列說法中正確的是( )

A. A點時,游客對圓軌道壓力等于其重力

B. B點時,游客的向心加速度為g

C. BC過程,游客做變加速運動

D. AB過程,游客水平方向的加速度先增加后減小

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【題目】下列每一幅圖中都有兩條圖線,分別表示一種直線運動的加速度和速度隨時間變化的圖象,其中可能正確的是( )

A. B.

C. D.

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