如圖所示，半徑R＝0.8 m的光滑  圓弧軌道固定在水平地面上，O為該圓弧的圓心，軌道上方的A處有一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量m＝1 kg的小物塊，小物塊由靜止開始下落后恰好沿切線進(jìn)入  圓弧軌道．此后小物塊將沿圓弧軌道下滑，已知AO連線與水平方向的夾角θ＝45°，在軌道末端C點(diǎn)緊靠一質(zhì)量M＝3 kg的長(zhǎng)木板，木板上表面與圓弧軌道末端的切線相平，木板下表面與水平地面之間光滑，小物塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.3， g取10 m/s2.求：

（1）小物塊剛到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度大�。�

（2）小物塊剛要到達(dá)圓弧軌道末端C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力；

（3）要使小物塊不滑出長(zhǎng)木板，木板長(zhǎng)度L至少為多少？

 


解：(1)小物塊從A到C，根據(jù)機(jī)械能守恒有

mg×2R＝mv，解得vC＝4 m/s.   ………（4分）    

(2)小物塊剛要到C點(diǎn)，由牛頓第二定律有

FN－mg＝mv/R，解得FN＝50 N.

由牛頓第三定律，小物塊對(duì)C點(diǎn)的壓力FN′＝50 N，方向豎直向下．…（4分）

(3)設(shè)小物塊剛滑到木板右端時(shí)達(dá)到共同速度，大小為v，小物塊在長(zhǎng)木板上滑行過程中，小物塊與長(zhǎng)木板的加速度分別為

am＝μmg/m

aM＝μmg/M

v＝vC－amt

v＝aMt                                      ………（2分）


練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：


某同學(xué)用200 N的力將質(zhì)量為0.44 kg的足球踢出，足球以10 m/s的初速度沿水平草坪滾出60 m后靜止，則足球在水平草坪上滾動(dòng)過程中克服阻力做的功是

A．4.4 J             B．22 J                 C．132 J            D．12000 J

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科目：高中物理 來源： 題型：


下列說法錯(cuò)誤的是(　　   )．

A．－10 J的功大于＋5 J的功

B．功是標(biāo)量，正、負(fù)表示動(dòng)力做功還是阻力做功

C．一個(gè)力對(duì)物體做了負(fù)功，則說明這個(gè)力一定阻礙物體的運(yùn)動(dòng)

D．功是矢量，正、負(fù)表示方向

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，一輕質(zhì)彈簧固定在水平地面上，O點(diǎn)為彈簧原長(zhǎng)時(shí)上端的位置，一個(gè)質(zhì)量為m的物體從O點(diǎn)正上方的A點(diǎn)由靜止釋放落到彈簧上，物體壓縮彈簧到最低點(diǎn)B 后向上運(yùn)動(dòng)．則以下說法正確的是

A．物體落到O點(diǎn)后，立即做減速運(yùn)動(dòng)

B．物體從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，動(dòng)能先增大后減小

C．物體在B點(diǎn)的速度為零，加速度為零

D．在整個(gè)過程中，物體m機(jī)械能守恒

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科目：高中物理 來源： 題型：


在真空中A、B兩點(diǎn)分別放置等量的異種電荷，在電場(chǎng)中通過A、B兩點(diǎn)的連線中點(diǎn)對(duì)稱地選取一個(gè)矩形閉合路徑abcd，如圖所示，現(xiàn)將一電子沿abcd移動(dòng)一周，下列說法正確的是（ ）

A. 由a 到b靜電力做負(fù)功，電子的電勢(shì)能增加

B. 由a 到b靜電力做正功，電子的電勢(shì)能減少

C. 由b到c電場(chǎng)對(duì)電子先做正功，后做負(fù)功，總功為0

D. 由b到c電場(chǎng)對(duì)電子先做負(fù)功，后做正功，總功為0

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，用一根長(zhǎng)為L(zhǎng)質(zhì)量不計(jì)的細(xì)桿與一個(gè)上弧長(zhǎng)為l0、下弧長(zhǎng)為d0的金屬線框的中點(diǎn)聯(lián)結(jié)并懸掛于O點(diǎn)，懸點(diǎn)正下方存在一個(gè)上弧長(zhǎng)為2 l0、下弧長(zhǎng)為2 d0的方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，且d0＜＜L，先將線框拉開到如圖所示位置，松手后讓線框進(jìn)入磁場(chǎng)，忽略空氣阻力和摩擦。下列說法正確的是（    ）

A．金屬線框進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)感應(yīng)電流的方向?yàn)?i>a→d→c→b→a

B．金屬線框離開磁場(chǎng)時(shí)感應(yīng)電流的方向?yàn)?i>a→d→c→b→a

C．金屬線框dc邊進(jìn)入磁場(chǎng)與ab邊離開磁場(chǎng)的速度大小總是相等

D．金屬線框最終將停在最低點(diǎn) 

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科目：高中物理 來源： 題型：


某發(fā)電廠原來用11kV的交流電壓輸電，后來改用升壓變壓器將電壓升高到220kV輸電，輸送的電功率都是P，若輸電線路的電阻為R，則下列說法中正確的是（    ）

A、據(jù)公式，提高電壓后輸電線上的電流降為原來的1/20

B、據(jù)公式，提高電壓后輸電線上的電流增為原來的20倍

C、據(jù)公式△，提高電壓后輸電線上的功率損耗減為原來的1/400

D、據(jù)公式△，提高電壓后輸電線上的功率損耗將增大為原來的400倍

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科目：高中物理 來源： 題型：


一橫波在某一時(shí)刻的圖象如圖所示，其波速為5m/s，在處有一質(zhì)點(diǎn)A，下列說法正確的是【 】

A．此波的頻率為5Hz

B．質(zhì)點(diǎn)A的振幅為0

C．此波的波長(zhǎng)為2m

D．此波的周期為0.8s


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科目：高中物理 來源： 題型：


關(guān)于作用力與反作用力，下列說法正確的是

A．作用力與反作用力的合力為零                       

B．先有作用力和然后才產(chǎn)生反作用力

C．作用力與反作用力大小相等、方向相反      

D．作用力與反作用力作用在同一個(gè)物體上

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