19.如圖所示,在豎直平面內(nèi)有一個(gè)四分之一圓弧軌道固定在水平桌面上,圓心為O點(diǎn),OA在水平方向,其半徑R=0.40m,軌道的最低點(diǎn)B距地面的高度h=0.45m.一質(zhì)量m=0.20kg的小滑塊從軌道的最高點(diǎn)A由靜止開(kāi)始滑下,到達(dá)軌道底端B點(diǎn)的速度vB=2.0m/s.滑塊離開(kāi)軌道后做平拋運(yùn)動(dòng),落到地上的C點(diǎn).不計(jì)空氣阻力,重力加速度g=10m/s2.求:
(1)小滑塊從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)所經(jīng)歷的時(shí)間t;
(2)小滑塊落地點(diǎn)與B點(diǎn)的水平距離x;
(3)小滑塊從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過(guò)程中,滑塊克服摩擦力所做的功W.

分析 (1)根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)豎直方向?yàn)樽杂陕潴w運(yùn)動(dòng)求解;
(2)根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)水平方向?yàn)閯蛩龠\(yùn)動(dòng)來(lái)求解;
(3)對(duì)AB運(yùn)動(dòng)過(guò)程應(yīng)用動(dòng)能定理求解.

解答 解:(1)小滑塊從B到C做平拋運(yùn)動(dòng),根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律可得:$h=\frac{1}{2}g{t}^{2}$
解得:$t=\sqrt{\frac{2h}{g}}=0.3s$;
(2)小滑塊從B到C做平拋運(yùn)動(dòng),根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律可得:
x=vBt=0.6m;
(3)小滑塊從A到B只有重力、摩擦力做功,根據(jù)動(dòng)能定理可得:
$mgR-W=\frac{1}{2}m{{v}_{B}}^{2}-0$
解得:$W=mgR-\frac{1}{2}m{{v}_{B}}^{2}=0.4J$;
答:(1)小滑塊從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)所經(jīng)歷的時(shí)間t為0.3s;
(2)小滑塊落地點(diǎn)與B點(diǎn)的水平距離x為0.6m;
(3)小滑塊從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過(guò)程中,滑塊克服摩擦力所做的功W為0.4J.

點(diǎn)評(píng) 經(jīng)典力學(xué)問(wèn)題一般先對(duì)物體進(jìn)行受力分析,求得合外力及運(yùn)動(dòng)過(guò)程做功情況,然后根據(jù)牛頓定律、動(dòng)能定理及幾何關(guān)系求解.

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:選擇題

9.甲、乙兩輛汽車(chē)的質(zhì)量之比m1:m2=3:1,它們剎車(chē)時(shí)的初動(dòng)能相同,若它們與水平地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同,則它們滑行的距離之比s1:s2等于(  )
A.1:1B.1:3C.1:4D.2:1

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

10.如圖所示,線(xiàn)圈abcd的面積S=0.05m2,匝數(shù)N=100,線(xiàn)圈電阻r=1Ω,外接電阻R=9Ω,勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.2T,當(dāng)線(xiàn)圈以ω=50rad/s的角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),求:
(1)線(xiàn)圈中產(chǎn)生的最大感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小;
(2)電路中交流電流表和交流電壓表的示數(shù).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

7.額定功率是80kW的無(wú)軌電車(chē),其最大速度是72km/h,質(zhì)量是2t,電車(chē)從靜止開(kāi)始以2m/s2的加速度勻加速啟動(dòng),阻力大小一定,當(dāng)功率達(dá)到額定功率時(shí),保持功率恒定直到最后勻速運(yùn)動(dòng),求
(1)電車(chē)受到的阻力大小
(2)電車(chē)勻加速運(yùn)動(dòng)行駛能維持多少時(shí)間?
(3)若電車(chē)在變加速階段經(jīng)歷了時(shí)間15s,在此過(guò)程中,電車(chē)通過(guò)的位移是多少?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

14.質(zhì)量為1.0×103kg的汽車(chē),汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的額定輸出功率為5.6×104W,沿傾角為30°的斜坡由靜止開(kāi)始從坡底向上運(yùn)動(dòng),汽車(chē)在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受摩擦阻力大小恒為2000N,開(kāi)始時(shí)以a=1m/s2的加速度做勻加速運(yùn)動(dòng)(g=10m/s2).求:
(1)汽車(chē)做勻加速運(yùn)動(dòng)持續(xù)的時(shí)間t1;
(2)汽車(chē)所能達(dá)到的最大速率;
(3)若斜坡長(zhǎng)143.5m,且認(rèn)為汽車(chē)達(dá)到坡頂之前,已達(dá)到最大速率,則汽車(chē)從坡底到坡頂需多少時(shí)間?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

4.如圖,質(zhì)量m=1kg的物體以v0=4m/s的初速度從水平面的某點(diǎn)向右運(yùn)動(dòng)并沖上半徑R=0.1m的豎直光滑半圓環(huán).物體與水平面間有摩擦,g=10m/s2

(1)物體能從M點(diǎn)飛出,落到水平面時(shí)落點(diǎn)到N點(diǎn)的距離的最小值為多大?
(2)在第(1)問(wèn)的情形下,小球通過(guò)N點(diǎn)時(shí)對(duì)圓軌道的壓力多大?
(3)設(shè)出發(fā)點(diǎn)到N點(diǎn)的距離為x,物體從M點(diǎn)飛出后,落到水平面時(shí)落點(diǎn)到N點(diǎn)的距離為y,作出y2隨x變化的關(guān)系如圖.求物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ.
(4)要使物體從某點(diǎn)出發(fā)后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中不會(huì)在N到M點(diǎn)的中間離開(kāi)半圓軌道,求出發(fā)點(diǎn)到N點(diǎn)的距離x的取值范圍.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

11.2007年度諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)授予了法國(guó)和德國(guó)的兩位科學(xué)家,以表彰他們發(fā)現(xiàn)“巨磁電阻效應(yīng)”.巨磁電阻效應(yīng)的發(fā)現(xiàn),使得影響材料電阻率的因數(shù)就變成:溫度、材料、光強(qiáng)和磁場(chǎng)等.基于巨磁開(kāi)發(fā)的用于讀取硬盤(pán)數(shù)據(jù)的技術(shù),被認(rèn)為是納米技術(shù)的第一次真正應(yīng)用.在下列有關(guān)其它電阻應(yīng)用的說(shuō)法中.正確的是( 。
A.光敏電阻是一種光電傳感器
B.熱敏電阻可應(yīng)用于電熱設(shè)備中,以用來(lái)發(fā)熱
C.應(yīng)用于電爐、電阻器等設(shè)備中的電阻絲一般選用單質(zhì)金屬材料來(lái)做
D.電阻在電路中的主要作用是:通直流、阻交流

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

8.如圖所示的4種電學(xué)器件中,電容器是( 。
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

6.如圖所示,豎直平面內(nèi)的$\frac{3}{4}$圓弧形光滑管道的半徑略大于小球半徑,管道的半徑為R,A端與圓心O等高,AD為水平面,B點(diǎn)在O點(diǎn)的正下方,質(zhì)量為m小球自A點(diǎn)正上方距圓弧頂端2R處由靜止釋放,自由下落至A點(diǎn)時(shí)進(jìn)入管道,從上端口飛出后落在C點(diǎn).則小球在從開(kāi)始經(jīng)A、B最后落到C點(diǎn)的過(guò)程中,重力做的功為3mgR;小球從圓弧上端飛出最后落到C點(diǎn)所用的時(shí)間為$\sqrt{\frac{2R}{g}}$.

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