【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),PAQ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)物塊P從A到C又返回到A的過程中,

由動能定理有 ,代入數(shù)值解得 ;


(2)設(shè)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,由動能定理和向心力表達(dá)式有 , ,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


【解析】解答: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 ⑵設(shè)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 , 由動能定理和向心力表達(dá)式有 , ,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.
分析:本題考查了動能定理、向心力的概念
【考點精析】利用牛頓第三定律對題目進行判斷即可得到答案,需要熟知牛頓第三運動定律指出了兩物體之間的作用是相互的,因而力總是成對出現(xiàn)的,它們總是同時產(chǎn)生,同時消失;作用力和反作用力總是同種性質(zhì)的力;作用力和反作用力分別作用在兩個不同的物體上,各產(chǎn)生其效果,不可疊加.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】質(zhì)點做直線運動的位移 x 與時間 t 的關(guān)系為 x=5t+t2 (各物理量均采用國際單位制單位),則該質(zhì)點( 。
A.第 1 s 內(nèi)的位移是 5 m
B.前 2 s 內(nèi)的平均速度是 6 m/s
C.任意相鄰的 1 s 內(nèi)位移差都是1 m
D.任意 1 s 內(nèi)的速度增量都是 2 m/s

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在同一豎直線上的A、B兩點,固定有等量的異種點電荷,電量為q,正、負(fù)如圖所示,ΔABC為一等邊三角形(邊長為L),CDAB垂直且與右側(cè)豎直光滑的1/4圓弧軌道的最低點C相切,已知圓弧的半徑為R,現(xiàn)把質(zhì)量為m帶電量為+Q的小球(可視為質(zhì)點)由圓弧的最高點M靜止釋放,到最低點C時速度為v0。已知靜電力恒量為k重力加速度為g,現(xiàn)取D為電勢零點,求:

1小球在C點受到的電場力的大小和方向;

2在最低點C軌道對小球的支持力FN多大?

3在等量異種電荷A、B的電場中,M點的電勢φM?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,水平桌面上平放一疊共計54張的撲克牌,每一張的質(zhì)量均為m . 用一手指以豎直向下的力壓第1 張牌,并以一定速度向右移動手指,確保手指與第1 張牌之間有相對滑動.設(shè)最大靜摩擦力與滑動摩擦力相同,手指與第l 張牌之間的動摩擦因數(shù)為 ,牌間的動摩擦因數(shù)均為 ,第54 張牌與桌面間的動摩擦因數(shù)為 ,且有 .則下列說法正確的是( )
A.第l 張和第2張牌一定保持相對靜止
B.第54 張牌受到水平桌面的摩擦力向右
C.第2 張牌到第53 張牌之間不可能發(fā)生相對滑動
D.第2 張牌到第53 張牌之間可能發(fā)生相對滑動

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在如圖實驗裝置中,充電后的平行板電容器的A極板與靜電計相接,B極板接地。

1)若極板B稍向上移動一點,則將觀察到靜電計指針偏角___________________(填變大變小),此實驗說明平行板電容器的電容隨__________________而增大;

2)若極板B稍向左移動一點,則將觀察到靜電計指針偏角_______________________(填變大變小),此實驗說明平行板電容器的電容隨__________________而增大,此過程中,板間形成勻強電場的場強__________________(填變大、 不變變小)。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,豎直懸掛的彈簧測力計吊一物體,處于靜止?fàn)顟B(tài),彈簧測力計示數(shù)表示物體對彈簧的拉力,其大小為F , 試論證物體受到重力大小等于F , 每一步推導(dǎo)都要寫出所根據(jù)的物理規(guī)律。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,水平銅盤半徑為r,置于磁感應(yīng)強度為B,方向豎直向下的勻強磁場中,銅盤繞通過圓盤中心的豎直軸以角速度ω做勻速圓周運動,銅盤的邊緣及中心處分別通過導(dǎo)線與理想變壓器的原線圈相連,該理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為n1,變壓器的副線圈與電阻為R的負(fù)載相連,則(

A. 負(fù)載R兩端的電壓為的

B. 原線圈中的電流強度為通過R電流的

C. 變壓器的副線圈磁通量為0

D. 通過負(fù)載R的電流強度為0

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一平板小車在外力作用下由靜止向右滑行了一段距離x,同時車上的物體A相對車向左滑行L,在此過程中物體A受到的摩擦力( 。

A.水平向左,為阻力
B.水平向左,為動力
C.水平向右,為動力
D.水平向右,為阻力

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列說法正確的是

A.用交流電壓表測量電壓時,指針來回擺動

B.正弦交流電一個周期內(nèi)交變電流的方向改變兩次

C.如果交變電流的最大值是5A,則最小值為-5A

D.用電器銘牌上所標(biāo)電壓值均為交變電流的最大值

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案