(9分)如圖,質(zhì)量m=1.0kg的物體(可視為質(zhì)點(diǎn))以v0=10m/s的初速度從水平面的某點(diǎn)向右運(yùn)動并沖上半徑R=1.0m的豎直光滑半圓環(huán),物體與水平面間的動摩擦因數(shù).求:

(1)物體能從M點(diǎn)飛出,落到水平面時落點(diǎn)到N點(diǎn)的距離的最小值為多大?

(2)如果物體從某點(diǎn)出發(fā)后在半圓軌道運(yùn)動過程途中離開軌道,求出發(fā)點(diǎn)到N點(diǎn)的距離x的取值范圍.

(1)2m;(2)8m>x>5m

【解析】

試題分析:(1)物體恰好能從M點(diǎn)飛出,有:

由平拋運(yùn)動知:

③ (1分)

解①②③得:

(2)(Ⅰ)物體不會在M到N點(diǎn)的中途離開半圓軌道,即物體恰好從M點(diǎn)飛出,物體從出發(fā)點(diǎn)到M過程.

由動能定理:

解①⑤得:

(Ⅱ)物體剛好至圓軌道圓心等高處速度為0,

由動能定理:

解⑦得:

綜上可得:8m>x>5m ⑨

考點(diǎn):向心力、平拋運(yùn)動、動能定理

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:2014-2015學(xué)年山東菏澤高三上期期末考試物理卷(解析版) 題型:選擇題

如圖,在粗糙的絕緣水平面上,彼此靠近地放置兩個帶正電荷的小物塊(動摩擦因數(shù)相同).由靜止釋放后,向相反方向運(yùn)動,最終都靜止.在小物塊的運(yùn)動過程中,表述正確的是( )

A.物塊受到的摩擦力始終小于其受到的庫侖力

B.物體之間的庫侖力都做正功,作用在質(zhì)量較小物體上的庫侖力做功多一些

C.因摩擦力始終做負(fù)功,故兩物塊組成的系統(tǒng)的機(jī)械能一直減少

D.整個過程中,物塊受到的庫侖力做的功等于電勢能的減少

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科目:高中物理 來源:2014-2015學(xué)年湖北華中師大附中第一學(xué)期高一期末檢測物理卷(解析版) 題型:實(shí)驗(yàn)題

(9分)某同學(xué)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證牛頓第二定律,小車上固定有寬度為d的遮光條,他將光電門固定在長木板上的B點(diǎn),用重物通過細(xì)線與固定在小車前端的力傳感器相連(力傳感器可測出細(xì)線的拉力大小)。每次小車都從同一位置A由靜止釋放,改變砝碼個數(shù)并測出小車的質(zhì)量m(含砝碼、傳感器與遮光條),測出對應(yīng)拉力傳感器的示數(shù)F和對應(yīng)遮光條通過光電門的時間Δt。

試回答下列問題:

(1)若A、B間的距離為L,則計算小車加速度的表達(dá)式為a= 。

(2)根據(jù)測得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),以為縱軸,以 為橫軸,若得到一條過原點(diǎn)的直線,則可驗(yàn)證牛頓第二定律。

(3)關(guān)于本實(shí)驗(yàn),某同學(xué)提出如下觀點(diǎn),其中不正確的是( )

A.L越大,實(shí)驗(yàn)誤差越小

B.牽引小車的細(xì)繩應(yīng)與木板平行

C.應(yīng)平衡小車受到的摩擦力

D.重物的質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量

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科目:高中物理 來源:2014-2015學(xué)年廣東清遠(yuǎn)高三上期期末考試物理卷(解析版) 題型:選擇題

圖示為某電容傳聲器結(jié)構(gòu)示意圖,當(dāng)人對著傳聲器講話,膜片會振動.若某次膜片振動時,膜片與極板距離增大,則在此過程中

A.膜片與極板間的電容變小

B.極板的帶電量增大

C.膜片與極板間的電場強(qiáng)度增大

D.電阻R中有電流通過

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科目:高中物理 來源:2014-2015學(xué)年廣東清遠(yuǎn)高三上期期末考試物理卷(解析版) 題型:選擇題

下圖是某質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動的速度圖象,由圖象可知正確的是

A.0~1 s內(nèi)該質(zhì)點(diǎn)的平均速度大小是2 m/s

B.0~1 s內(nèi)該質(zhì)點(diǎn)的位移大小是2 m

C.0~1 s內(nèi)該質(zhì)點(diǎn)的加速度大于2~4 s內(nèi)的加速度

D.0~1 s內(nèi)該質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動方向與2~4 s內(nèi)的運(yùn)動方向相反

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科目:高中物理 來源:2014-2015學(xué)年甘肅部分普通高中高三2月第一次聯(lián)考物理卷(解析版) 題型:選擇題

如圖所示,在勻強(qiáng)磁場區(qū)域中有一光滑斜面體,在斜面體上放了一根長為L、質(zhì)量為m的導(dǎo)線,當(dāng)通以如圖方向的電流后,導(dǎo)線恰好能保持靜止,則磁感應(yīng)強(qiáng)度B滿足( )

A. ,方向水平向左 B. ,方向垂直紙面向外

C. ,方向沿斜面向上 D. ,方向豎直向下

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科目:高中物理 來源:2014-2015學(xué)年甘肅部分普通高中高三2月第一次聯(lián)考物理卷(解析版) 題型:選擇題

測速儀安裝有超聲波發(fā)射和接收裝置,如圖所示,B為測速儀,A為汽車,兩者相距335m,某時刻B發(fā)出超聲波,同時A由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動,當(dāng)B接收到反射回來的超聲波信號時,AB相距355m,已知聲速340m/s,則汽車的加速度大小為( )

A.20m/s2 B.10m/s2 C.5m/s2 D.無法計算

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科目:高中物理 來源:2014-2015學(xué)年福建龍巖一級達(dá)標(biāo)校高二上期期末檢查物理卷(解析版) 題型:選擇題

如圖所示,在豎直向上的勻強(qiáng)磁場中,水平放置著一根長直導(dǎo)線,電流方向垂直紙面向里,a、b、c、d是以直導(dǎo)線為圓心的同一圓周上的四點(diǎn),在這四點(diǎn)中

A.a(chǎn)、b兩點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度相同

B.c、d兩點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度相同

C.a(chǎn)點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度最大

D.b點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度最大

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科目:高中物理 來源:2014-2015學(xué)年福建福州第八中學(xué)高二上期期末物理卷(解析版) 題型:選擇題

交流發(fā)電機(jī)線圈電阻r=1 Ω,用電器電阻R=9 Ω,電壓表示數(shù)為9 V,如圖所示,那么該交流發(fā)電機(jī)

A.電動勢的峰值為10 V

B.電動勢的有效值為9 V

C.交流發(fā)電機(jī)線圈通過圖示位置時電動勢的瞬時值為

D.交流發(fā)電機(jī)線圈自圖示位置轉(zhuǎn)過90°時電動勢達(dá)到峰值

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