【題目】如圖所示，AB和CDO都是處于豎直平面內(nèi)的光滑圓弧形軌道，OA處于水平位置。AB是半徑為R=2m的圓周軌道，CDO是半徑為r=1m的半圓軌道，最高點(diǎn)O處固定一個(gè)豎直彈性擋板。D為CDO軌道的中點(diǎn)。BC段是水平粗糙軌道，與圓弧形軌道平滑連接。已知BC段水平軌道長(zhǎng)L=2m，與小球之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.4�，F(xiàn)讓一個(gè)質(zhì)量為m=1kg的小球P從A點(diǎn)的正上方距水平線OA高H處自由落下。(g取10m/s2)

（1）當(dāng)H=1.4m時(shí)，問(wèn)此球第一次到達(dá)D點(diǎn)對(duì)軌道的壓力大��；

（2）當(dāng)H=1.4m時(shí)，試通過(guò)計(jì)算判斷此球是否能通過(guò)O點(diǎn)。

【答案】（1）32N（2）能通過(guò)O點(diǎn)

【解析】（1）設(shè)小球第一次到達(dá)D的速度，P到D點(diǎn)的過(guò)程對(duì)小球列動(dòng)能定理：

在D點(diǎn)對(duì)小球列牛頓第二定律

聯(lián)立解得：

由牛頓第三定律得小球在D點(diǎn)對(duì)軌道的壓力大小

第一次來(lái)到O點(diǎn)時(shí)速度為，P到O點(diǎn)的過(guò)程對(duì)小球列動(dòng)能定理：

解得

恰能通過(guò)O點(diǎn)，

臨界速度

由于，故小球能通過(guò)O點(diǎn)．

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：

【題目】某學(xué)生選用匝數(shù)可調(diào)的可拆變壓器來(lái)“探究變壓器線圈兩端的電壓與匝數(shù)的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)時(shí)，原線圈接在學(xué)生電源上，用多用電表測(cè)量副線圈的電壓.

①下列操作正確的是 ________

A．原線圈接直流電壓，電表用直流電壓擋 B．原線圈接直流電壓，電表用交流電壓擋

C．原線圈接交流電壓，電表用直流電壓擋 D．原線圈接交流電壓，電表用交流電壓擋

②該學(xué)生繼續(xù)做實(shí)驗(yàn)，在電源電壓不變的情況下,先保持原線圈的匝數(shù)不變，增加副線圈的匝數(shù)，觀察到副線圈兩端的電壓增大；然后再保持副線圈的匝數(shù)不變，增加原線圈的匝數(shù)，觀察到副線圈兩端的電壓_________（選填“增大”、“減小”或“不變”）.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】關(guān)于彈力，下列說(shuō)法正確的是

A.兩個(gè)彈性物體只要相互接觸就一定會(huì)產(chǎn)生彈力

B.靜止在水平面上的物體，對(duì)水平面的壓力就是物體的重力

C.壓力和支持力都是彈力

D.由桿產(chǎn)生的彈力它的方向一定是沿著桿的

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】將電量為－4×10-6C的電荷沿一條電場(chǎng)線由A點(diǎn)移到B點(diǎn)電場(chǎng)力做功－2.4×10-5J，再由B點(diǎn)移到C點(diǎn)電場(chǎng)力做功1.2×10-5J，求：

(1)電荷從A到B電勢(shì)能變化了多少？電勢(shì)差UAB=？

(2)電荷從B到C電勢(shì)能變化了多少？電勢(shì)差UBC=？

(3)若=0，則=？ =？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示,在豎直平面內(nèi)一個(gè)帶正電的小球質(zhì)量為m,所帶的電荷量為q,用一根長(zhǎng)為L不可伸長(zhǎng)的絕緣細(xì)線系在一勻強(qiáng)電場(chǎng)中的O點(diǎn)。勻強(qiáng)電場(chǎng)方向水平向右,且分布的區(qū)域足夠大�，F(xiàn)將帶正電小球從O點(diǎn)右方由水平位置A點(diǎn)無(wú)初速度釋放,小球到達(dá)最低點(diǎn)B時(shí)速度恰好為零。

(1)求勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小。

(2)若小球從O點(diǎn)的左方由水平位置C點(diǎn)無(wú)初速度釋放,則小球到達(dá)最低點(diǎn)B所用的時(shí)間t是多少?此后小球能達(dá)到的最大高度H(相對(duì)于B點(diǎn))是多少?

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】近年來(lái)，智能手機(jī)的普及使“低頭族”應(yīng)運(yùn)而生。近日研究發(fā)現(xiàn)，玩手機(jī)時(shí)，就有可能讓頸椎承受多達(dá)60磅（約270N）的重量。不當(dāng)?shù)淖藙?shì)與一系列健康問(wèn)題存在關(guān)聯(lián)，如背痛、體重增加、胃痛、偏頭疼和呼吸道疾病等。當(dāng)人體直立時(shí)，頸椎所承受的壓力等于頭部的重量；但當(dāng)?shù)皖^時(shí)，頸椎受到的壓力會(huì)隨之變化。現(xiàn)將人低頭時(shí)頭頸部簡(jiǎn)化為如圖所示的模型：重心在頭部的P點(diǎn)，頸椎OP（輕桿）可繞O轉(zhuǎn)動(dòng)，人的頭部在頸椎的支持力和沿PA方向肌肉拉力的作用下處于靜止。假設(shè)低頭時(shí)頸椎OP與豎直方向的夾角為45°，PA與豎直方向的夾角為60°，此時(shí)頸椎受到的壓力約為直立時(shí)頸椎受到壓力的（≈1.414， ≈1.732）（ ）

A. 4.2倍 B. 3.3倍 C. 2.8倍 D. 2.0倍

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某空間內(nèi)有高度為d、寬度足夠?qū)�、方向水平向左的勻�?qiáng)電場(chǎng).當(dāng)在該空間內(nèi)建立如圖所示的坐標(biāo)系后，在x軸上的P點(diǎn)沿y軸正方向連續(xù)射入質(zhì)量和電荷量均相同、且?guī)щ娦再|(zhì)也相同的帶電粒子(粒子重力不計(jì))，由于粒子的入射速率v(v>0)不同，有的粒子將在電場(chǎng)中直接通過(guò)y軸，有的將穿出電場(chǎng)后再通過(guò)y軸.設(shè)粒子通過(guò)y軸時(shí)，離坐標(biāo)原點(diǎn)的距離為h，從P到y軸所需的時(shí)間為t0，則

A. 由題中條件可以判斷出粒子的帶電性質(zhì)

B. 對(duì)h≤d的粒子，h越大，t0越大

C. 對(duì)h≤d的粒子，在時(shí)間t0內(nèi)，電場(chǎng)力對(duì)粒子做的功不相等

D. 對(duì)h≥d的粒子，h越大的粒子，電場(chǎng)力對(duì)粒子做的功越大

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】科學(xué)思維和科學(xué)方法是我們認(rèn)識(shí)世界的基本手段．在研究和解決問(wèn)題的過(guò)程中，不僅需要相應(yīng)的知識(shí)，還需要運(yùn)用科學(xué)的方法．理想實(shí)驗(yàn)有時(shí)更能深刻地反映自然規(guī)律，伽利略設(shè)想了一個(gè)理想實(shí)驗(yàn)，如圖所示．

①兩個(gè)對(duì)接的斜面，靜止的小球沿一個(gè)斜面滾下，小球?qū)L上另一個(gè)斜面；

②如果沒(méi)有摩擦，小球?qū)⑸仙皆瓉?lái)釋放的高度；

③減小第二個(gè)斜面的傾角，小球在這個(gè)斜面上仍然會(huì)達(dá)到原來(lái)的高度；

④繼續(xù)減小第二個(gè)斜面的傾角，最后使它成為水平面，小球會(huì)沿水平面做持續(xù)的勻速運(yùn)動(dòng)．

通過(guò)對(duì)這個(gè)實(shí)驗(yàn)的分析，我們可以得到的最直接結(jié)論是(　　 )

A. 自然界的一切物體都具有慣性

B. 光滑水平面上運(yùn)動(dòng)的小球，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的維持并不需要外力

C. 如果小球受到力的作用，它的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)將發(fā)生改變

D. 小球受到的力一定時(shí)，質(zhì)量越大，它的加速度越小

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖(a)電路，當(dāng)變阻器的滑動(dòng)片從一端滑到另一端的過(guò)程中， 兩電壓表的示數(shù)隨電流的變化情況如圖(b)U-I圖像中的AC、BC兩直線所示，不考慮電表對(duì)電路的影響。下面說(shuō)法正確的是（ ）

A. 電源電動(dòng)勢(shì)為E=8V

B. 電源內(nèi)阻r＝3Ω

C. 定值電阻R0＝1Ω

D. 變阻器消耗的最大功率為4W

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案