(12分)如圖所示,AC為光滑豎直桿,ABC為構(gòu)成直角的光滑L形軌道,B處有一小圓弧連接可使小球順利轉(zhuǎn)彎,并且A、B、C三點(diǎn)正好是圓上三點(diǎn),而AC正好是該圓的直徑,如果套在桿上的小球自A點(diǎn)靜止釋放(圖中小球未畫出),分別沿ABC曲軌道和AC直軌道運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn),如果沿ABC曲軌道運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t1是沿AC直軌道運(yùn)動(dòng)所用時(shí)間t2的1.5倍,求AC與AB夾角α的值

α=530

解析試題分析:據(jù)題意,從A至C過(guò)程可以看成自由落體運(yùn)動(dòng)則有
hAC=2R=gt2/2
據(jù)機(jī)械能守恒有:
mghAC=mvc2/2
從A至B過(guò)程有:
VB=gsin(/2-a)tB
又因?yàn)闄C(jī)械能守恒有:
mghACcosacosa=mvB2/2
從B至C過(guò)程有:
VC=VB+gsinatC
聯(lián)立以上式子可得:cosa=3/5
所以a=53°
考點(diǎn):本題考查自由落體運(yùn)動(dòng)和機(jī)械能守恒定律以及運(yùn)動(dòng)學(xué)關(guān)系。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

(15分)如圖所示,質(zhì)量為m的木板靜止地放在光滑水平面上,質(zhì)量為2m、可視為質(zhì)點(diǎn)的木塊以水平速度v0從左端滑上木板,木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,木板足夠長(zhǎng)。

⑴求木塊和木板的加速度大;
⑵求木塊和木板速度相等所經(jīng)歷的時(shí)間及此時(shí)木塊相對(duì)于木板的位移;
⑶若木板不是足夠長(zhǎng),要使木塊不從木板上滑落,求木板的最小長(zhǎng)度。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

民用航空客機(jī)的機(jī)艙,除了有正常的艙門和舷梯連接,供旅客上下飛機(jī)以外,還配有緊急出口。發(fā)生意外情況的飛機(jī)在著陸后,打開緊急出口的艙門后,會(huì)自動(dòng)生成一個(gè)氣囊,由斜面部分AC和水平部分CD構(gòu)成,乘客可沿該氣囊安全地滑行到地面,如圖所示。某機(jī)艙離氣囊底端的豎直高度AB=3.0m,氣囊構(gòu)成的斜面長(zhǎng)AC=5.0m。質(zhì)量m=60kg的乘客從氣囊上由靜止開始滑下,最后滑上水平部分上的E點(diǎn)靜止。已知乘客與氣囊動(dòng)摩擦因數(shù)為=0.60,不計(jì)空氣阻力,取g=10m/s2。

求:(1)乘客下滑到C點(diǎn)時(shí)的速度大小;
(2)E點(diǎn)到C點(diǎn)的距離s;
(3)乘客從A滑行到E所用的時(shí)間t。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

圖l中,質(zhì)量為的物塊疊放在質(zhì)量為的足夠長(zhǎng)的木板上方右側(cè),木板放在光滑的水平地面上,物塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為=0.2.在木板上施加一水平向右的拉力F,在0~3s內(nèi)F的變化如圖2所示,圖中F以為單位,重力加速度.整個(gè)系統(tǒng)開始時(shí)靜止.

(1)求1s末木板與物塊各自的速度.
(2)求2s末木板與物塊各自的速度.
(3)在同一坐標(biāo)系中畫出0~3s內(nèi)木板和物塊的圖象,據(jù)此求0~3s內(nèi)物塊相對(duì)于木板滑過(guò)的距離。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

(12分)如圖所示為一物體沿直線運(yùn)動(dòng)的x-t圖象,根據(jù)圖象,求:

⑴第2s內(nèi)的位移,第4s內(nèi)的位移,前5s的總路程和位移;
⑵各段的速度;
⑶畫出對(duì)應(yīng)的v-t圖象。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

(15分)如圖甲所示,質(zhì)量為m=1kg的物體置于傾角為θ=37°固定斜面(足夠長(zhǎng))上,對(duì)物體施以平行于斜面向上的拉力F,t1=1s時(shí)撤去拉力,物體運(yùn)動(dòng)的部分v—t圖像如圖乙,試求:

(1)物體沿斜面上行時(shí)加速運(yùn)動(dòng)與減速運(yùn)動(dòng)的加速度大;
(2)物體與斜面間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)μ;
(3)1s內(nèi)拉力F的平均功率.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

(15分)建筑工地上常用升降機(jī)將建材從地面提升到需要的高度.某次提升建材時(shí),研究人員在升降機(jī)底板安裝了壓力傳感器,可以顯示建材對(duì)升降機(jī)底板壓力的大。阎ú姆派仙禉C(jī)后,升降機(jī)先靜止了t0=1s,然后啟動(dòng),7s末剛好停止運(yùn)動(dòng),在這7s內(nèi)壓力傳感器的示數(shù)如圖所示.當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭取10m/s2.求

(1)整個(gè)過(guò)程中升降機(jī)的最大速度及整個(gè)過(guò)程中建材上升的高度h.;
(2)在5s~7s內(nèi)壓力傳感器的示數(shù)F。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

(10分)升降機(jī)由靜止開始勻加速豎直上升2s, 速度達(dá)到v=4m/s后,再勻速豎直上升5s,接著勻減速豎直上升3s才停下來(lái)。求升降機(jī)在題述過(guò)程中發(fā)生的總位移x=?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

如圖所示,足夠長(zhǎng)的斜面傾角θ=370,一物體以v0=12m/s的初速度從斜面上A點(diǎn)處沿斜面向上運(yùn)動(dòng);加速度大小為a=8m/s2,g取10m/s2.求:

(1)物體沿斜面上滑的最大距離x;
(2)物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ;
(3)物體從A點(diǎn)出發(fā)需經(jīng)多少時(shí)間才能回到A處.

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