如圖所示為固定在豎直平面內(nèi)的光滑軌道ABCD，其中ABC部分為半徑R=0.9m的半圓形軌道，CD部分為水平軌道，在C點(diǎn)與半圓形軌道平滑連接．一個質(zhì)量m=1kg的小球經(jīng)壓縮的彈簧彈射出去后，通過最高點(diǎn)A時對軌道的壓力為其重力的3倍．小球運(yùn)動過程中所受空氣阻力忽略不計，g取10m/s2．求：

（1）小球在A點(diǎn)時的速度大��；

（2）小球落回水平面CD上時距C點(diǎn)的距離；

（3）彈簧對小球所做的功．

　


解：（1）在A點(diǎn)，由牛頓第二定律得：

F+mg=m，已知：F=3mg，

代入數(shù)據(jù)解得：vA=6m/s；

（2）小球離開A后做平拋運(yùn)動，

在豎直方向上：2R=gt2，

水平方向：x=vAt，

代入數(shù)據(jù)解得：x=3.6m；

（3）從小球開始運(yùn)動到A點(diǎn)過程中，

由能量守恒定律得：W=mg•2R+mvA2，

代入數(shù)據(jù)解得：W=36J；

答：（1）小球在A點(diǎn)時的速度大小為6m/s；

（2）小球落回水平面CD上時距C點(diǎn)的距離為3.6m；

（3）彈簧對小球所做的功為36J．


練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，一對光滑的平行金屬導(dǎo)軌固定在同一水平面內(nèi)，左端接有一電阻R，一質(zhì)量為m的金屬棒MN放置在導(dǎo)軌上，整個裝置于豎直向上的勻強(qiáng)磁場中，金屬棒以初速度v0向右滑動，棒在運(yùn)動過程中始終與導(dǎo)軌垂直且兩端與導(dǎo)軌保持良好接觸，導(dǎo)軌足夠長導(dǎo)軌和金屬棒電阻不計，則下列說法正確的是（　�。�

　

A．

通過金屬棒MN的電流方向?yàn)镸→N

　

B．

金屬棒MN所受安培力方向水平向右

　

C．

整個運(yùn)動過程中電阻R產(chǎn)生的焦耳熱Q=mv

　

D．

整個運(yùn)動過程中金屬棒MN的平均速度=

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖9所示，我國有一種傳統(tǒng)的民族體育項(xiàng)目叫做“押加”，實(shí)際上相當(dāng)于兩個人拔河，如果甲、乙兩人在“押加”比賽中，甲獲勝，則下列說法中正確的是(　　)

圖9

A．甲對乙的拉力大于乙對甲的拉力，所以甲獲勝

B．當(dāng)甲把乙勻速拉過去時，甲對乙的拉力大小等于乙對甲的拉力大小

C．當(dāng)甲把乙加速拉過去時，甲對乙的拉力大于乙對甲的拉力

D．甲對乙的拉力大小始終等于乙對甲的拉力大小，只是地面對甲的摩擦力大于地面對乙的摩擦力，所以甲獲勝

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示為摩擦傳動裝置，O1、O2分別為小輪和大輪的轉(zhuǎn)軸．已知小輪半徑為r，大輪半徑為2r，a點(diǎn)在小輪邊緣上，b點(diǎn)在大輪邊緣上，傳動過程兩輪不打滑，則（　�。�

　

A．

a、b兩點(diǎn)做圓周運(yùn)動的周期相等

　

B．

a、b兩點(diǎn)做圓周運(yùn)動的角速度大小相等

　

C．

a、b兩點(diǎn)做圓周運(yùn)動的線速度大小之比為1：2

　

D．

a、b兩點(diǎn)做圓周運(yùn)動的向心加速度大小之比為2：1

　

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科目：高中物理 來源： 題型：


一輛質(zhì)量為2.0×103kg的汽車在每前進(jìn)100m上升5m的傾斜公路上向上行駛．汽車行駛過程中所受空氣和摩擦的阻力共恒為1.0×103N，且保持功率恒為50kW，則汽車在運(yùn)動過程中所能達(dá)到的最大速度為　_________　m/s；當(dāng)汽車加速度為4.0m/s2時的速度為　_________　m/s．（g取10m/s2）

　

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖5所示，帶支架的平板小車沿水平面向左做直線運(yùn)動，小球A用細(xì)線懸掛于支架前端，質(zhì)量為m的物塊B始終相對于小車靜止地擺放在右端。B與小車平板間的動摩擦因數(shù)為μ。若某時刻觀察到細(xì)線偏離豎直方向θ角，則此刻小車對物塊B產(chǎn)生的作用力的大小和方向?yàn)?　　)

圖5

A．mg，斜向右上方

B．mg，斜向左上方

C．mgtan θ，水平向右

D．mg，豎直向上

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖11所示，木板與水平地面間的夾角θ可以隨意改變，當(dāng)θ＝30°時，可視為質(zhì)點(diǎn)的一小木塊恰好能沿著木板勻速下滑。若讓該小木塊從木板的底端以大小恒定的初速率v0＝10 m/s的速度沿木板向上運(yùn)動，隨著θ的改變，小物塊沿木板滑行的距離s將發(fā)生變化，重力加速度g＝10 m/s2。

圖11

(1)求小物塊與木板間的動摩擦因數(shù)；

(2)當(dāng)θ角滿足什么條件時，小物塊沿木板滑行的距離最小，并求出此最小值。

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖4所示，球網(wǎng)高出桌面H，網(wǎng)到桌邊的距離為L。某人在乒乓球訓(xùn)練中，從左側(cè)L/2處，將球沿垂直于網(wǎng)的方向水平擊出，球恰好通過網(wǎng)的上沿落到右側(cè)桌邊緣。設(shè)乒乓球運(yùn)動為平拋運(yùn)動。則(　　)

圖4

A．擊球點(diǎn)的高度與網(wǎng)高度之比為2∶1

B．乒乓球在網(wǎng)左右兩側(cè)運(yùn)動時間之比為2∶1

C．乒乓球過網(wǎng)時與落到桌邊緣時速率之比為1∶2

D．乒乓球在左、右兩側(cè)運(yùn)動速度變化量之比為1∶2

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖，a、b、c、d是勻強(qiáng)電場中的四個點(diǎn)，它們正好是一個梯形的四個頂點(diǎn)，電場線與梯形所在的平面平行．ab平行cd，且cd邊長為ab邊長的三倍，已知a點(diǎn)的電勢是2 V，b點(diǎn)的電勢是6 V，c點(diǎn)的電勢是20 V．由此可知，d點(diǎn)的電勢為

   A．2 V                             B．6 V

C．8 V                             D．12 V

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