分析 (1)有速度分解即可求得
(2)物塊從A到B做平拋運(yùn)動(dòng),由平拋規(guī)律可求得B點(diǎn)的速度;由機(jī)械能守恒可求得C點(diǎn)的速度;由向心力公式可求得物塊在C點(diǎn)受到的支持力,由牛頓第三定律可求得對(duì)軌道的壓力;
(3)由牛頓第二定律可求得物塊和木板的加速度,要使物塊不掉下去,兩物體最后應(yīng)達(dá)到相同速度并且剛好到達(dá)最右端,由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可求得木板的長(zhǎng)度.
解答 解:(1)設(shè)物塊到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度為VB,則:${V_B}sin{37^o}={V_0}$
解得:VB=2m/s
(2)設(shè)物塊經(jīng)過(guò)C點(diǎn)的速度為Vc,由動(dòng)能定理得:$mg(R+Rsin{37^o})=\frac{1}{2}mV_C^2-\frac{1}{2}mV_B^2$
物塊經(jīng)過(guò)C點(diǎn)時(shí),設(shè)軌道對(duì)物塊的支持力為N,由牛頓第二定律得:$N-mg=m\frac{V_C^2}{R}$
解得:N=46N
由牛頓三定律可知,
物體經(jīng)過(guò)圓軌道上的C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小為46N,方向豎直向下
(3)物塊在木板上滑動(dòng)時(shí),設(shè)物塊和木板的加速度大小分別為a1、a2,
則:μ1mg=ma1
μ1mg-μ2(M+m)g=Ma2
解得:${a_1}=2m/{s^2}{a_2}=1m/{s^2}$
設(shè)物塊和木板經(jīng)過(guò)時(shí)間t達(dá)到共同速度V,其位移分別為.S1、S2,則:
對(duì)物塊:V=VC-a1t
對(duì)木板:V=a2t
解得:t=2sV=2m/s
設(shè)木板長(zhǎng)度至少為L(zhǎng)
時(shí)間t內(nèi)物塊的位移:${S_1}=\frac{{{V_C}+V}}{2}t=8m$
時(shí)間t內(nèi)木板的位移:${S_2}=\frac{V}{2}t=2m$
由題意得:L≥S1-S2=6m
即木板長(zhǎng)度至少6m才能使物塊不從木板上滑下.
答:(1)物塊經(jīng)過(guò)圓軌道上的B點(diǎn)時(shí)的速度的大小為2m/s.
(2)物塊經(jīng)過(guò)圓軌道上的C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力46N.
(3)設(shè)木板受到的最大靜摩擦力跟滑動(dòng)摩擦力相等,則木板至少6m才能使物塊不從木板上滑下
點(diǎn)評(píng) 本題將平拋、圓周運(yùn)動(dòng)及直線運(yùn)動(dòng)結(jié)合在一起考查,注意分析運(yùn)動(dòng)過(guò)程,并根據(jù)過(guò)程正確的選擇物理規(guī)律求解.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題
A. | 理想化模型是把實(shí)際問(wèn)題理想化,略去次要因素,突出主要因素,質(zhì)點(diǎn)、位移都是理想化模型 | |
B. | 重心和合力概念的建立都體現(xiàn)了等效替代的思想 | |
C. | 用比值法定義理概念,場(chǎng)強(qiáng)E=$\frac{F}{q}$、m=$\frac{F}{a}$質(zhì)量都是采用比值法定義的 | |
D. | 根據(jù)速度定義式v=$\frac{△x}{△t}$,當(dāng)△t非常小時(shí),$\frac{△x}{△t}$就可以表示物體在,時(shí)刻的瞬時(shí)速度,該定義應(yīng)用了極限思想方法 |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 帆船比賽中確定帆船在大海中的位置時(shí) | |
B. | 花樣滑冰比賽中研究花樣滑冰運(yùn)動(dòng)員的滑冰姿勢(shì)時(shí) | |
C. | 跆拳道比賽中研究運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)作時(shí) | |
D. | 撐桿跳高比賽中研究運(yùn)動(dòng)員手中的支撐桿在支撐地面過(guò)程中的轉(zhuǎn)動(dòng)情況時(shí) |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題
A. | 甲的速度減小到零 | B. | 甲和乙具有相同的速度 | ||
C. | 此時(shí)甲的加速度達(dá)到最大 | D. | 此時(shí)乙的速度達(dá)到最大 |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | vA>vB、aA<aB、EpA>EpB | B. | vA>vB、aA>aB、EpA<EpB | ||
C. | vA<vB、aA<aB、EpA<EpB | D. | vA<vB、aA>aB、EpA>EpB |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題
A. | 水平地面對(duì)斜面體沒(méi)有靜摩擦作用力 | |
B. | 小物塊的電勢(shì)能一直增大 | |
C. | 小物塊所受到的合外力一直減小 | |
D. | 小物塊損失的機(jī)械能大于增加的電勢(shì)能 |
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