【題目】如圖,粗糙直軌道ABm,與水平方向的夾角;曲線軌道BC光滑且足夠長,它們在B處光滑連接.一質(zhì)量kg的小環(huán)靜止在A點,在平行于斜面向上的恒定拉力F的作用下運動到B點,然后撤去拉力F,小環(huán)沿BC軌道上升的最大高度m,小環(huán)與斜面間動摩擦因數(shù).(g10m/s2, , 求:

1)小環(huán)在B點時的速度大;

2)拉力F的大;

3)小環(huán)回到A點時動能.

【答案】14m/s22.84N32.946J

【解析】1)因BC軌道光滑,小環(huán)在BC上運動時只有重力做功,機械能守恒,即小環(huán)在B處與最高處的機械能相等,且在最高處時速度為零。根據(jù)機械能守恒定律:

代入數(shù)據(jù)得 vB=4m/s

2)小環(huán)受力分析如圖

小環(huán)在AB段受恒力作用,做勻加速運動

因此vB2=2as

由牛頓定律F-mgsinθ-μN=ma

N=mgcosθ

F =ma+mgsinθ+μmgcosθ

代入數(shù)據(jù)得F=2.84N

3)小環(huán)返回B點的速度 與上升時速度相等,小環(huán)從最高點回到B點時v’B=vB=4m/s

B點返回A點的過程中,受力圖如圖

mgsinθ-f=ma2

f=μN

N=mgcosθ

整理得:a2=gsinθ-μgcosθ

代入數(shù)據(jù)得a2=2.8m/s2

設(shè)小環(huán)回到A點的速度為vA

vA2= vB2+2a2s 代入數(shù)據(jù)得vA2=24.96m2/s2

代入數(shù)據(jù)得EKA=2.946J

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一質(zhì)量m=1kg的小球套在一根足夠長的固定直桿上,直桿與水平夾角θ=37°.現(xiàn)小球在豎直向上的拉力F=20N作用下從A點由靜止出發(fā)沿桿向上開始做勻加速運動.加速度a=2m/s2 , F作用2s后撤去.g10m/s2 , sin37°=0.6,cos37°=0.8.

(1)求桿與球間的動摩擦因數(shù)μ;

(2)求小球上滑過程中距A點最大距離xm;

(3)若從撤去外力開始計時,小球經(jīng)多長時間將經(jīng)過距A點上方為4.6mB點?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】用伏安法測量某一小燈泡的伏安特性曲線,現(xiàn)有實驗器材如下:

A.小燈泡(額定電壓為2.5V

B.電流表A(量程0.6A,內(nèi)阻約0.10Ω; 量程3A,內(nèi)阻約0.02Ω

C.電壓表V(量程3V,內(nèi)阻約3KΩ;量程15V,內(nèi)阻約15KΩ

D.滑動變阻器R1010Ω

E.滑動變阻器R20200Ω

F.電源,電動勢3V

G.開關(guān),導(dǎo)線若干

(1)為了使測量結(jié)果盡量準確,電流表應(yīng)選________量程;電壓表應(yīng)選_______量程;滑動變阻器應(yīng)選_________。(填寫器材的符號)

(2)本實驗要求電壓從零開始調(diào)節(jié),下圖中電路應(yīng)選擇________

(3)請把下圖中實物圖按實際電路補充完整____

(4)右圖是此次實驗所得出的伏安特性曲線,若把該小燈泡與電動勢為3V,內(nèi)阻為0.8Ω的電源相連,小燈泡______(能、不能)正常發(fā)光,理由__________________________

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,傾角為30°的足夠長的光滑斜面上,有一質(zhì)量m=0.8kg的物體受到平行斜面向上的力F作用,其大小F隨時間t變化的規(guī)律如圖乙所示,t=0時刻物體速度為零,重力加速度g=10m/s2.下列說法中正確的是( )

A. 1s內(nèi)物體的加速度最大

B. 2s末物體的速度為零

C. 1s3s時間內(nèi)物體向下做勻加速直線運動

D. 3s末物體回到了原來的出發(fā)點

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,木塊質(zhì)量m=1.04kg,在與水平方向成θ=37°角、斜向右上方的恒定拉力F作用下,a=2.0m/s2的加速度從靜止開始做勻加速直線運動,3s末時撤去拉力F.已知木塊與地面間的動摩擦因數(shù)μ=0.4,取重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.:

(1)拉力F的大小

(2)物體在5s內(nèi)滑行的總位移.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】甲、乙兩輛汽車在同一平直公路上行駛,其運動的x﹣t圖象如圖所示,則下列關(guān)于兩輛車運動情況的說法中錯誤的是(  )

A. 010s內(nèi),甲、乙兩車相遇兩次

B. 乙車在010s內(nèi)平均速度大小為0.8m/s

C. 甲車先做勻減速直線運動,后做勻速直線運動

D. 若乙車做勻變速直線運動,則圖線上P所對應(yīng)的瞬時速度大小一定大于0.8m/s

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】【題目】某跳傘運動員做低空跳傘表演.他離開飛機后先做自由落體運動,直到距離地面

125m處打開降落傘.傘張開后,他以14.3m/s2的加速度做勻減速運動,到達地面時速度

5m/s.求:

(1)傘張開時運動員的速度;

(2)運動員離開飛機時離地面的高度;

(3)設(shè)跳傘運動員及傘的總質(zhì)量為80kg,求跳傘運動員下落過程中運動員和降落傘整體所受的阻力.(g=10m/s2)

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【題目】神舟十一號載人飛船在20161017730分發(fā)射升空后,于19日凌晨與天宮二號進行自動交會對接,形成組合體,航天員將進駐天宮二號,在軌飛行30天。如圖所示,圓心軌道I天宮二號運行軌道,圓心軌道II神舟十一號運行軌道,則

A. 神舟十一號在圓形軌道II的運行速率大于7.9km/s

B. 天宮二號的運行周期小于神舟十一號的運行周期

C. 天宮二號的運行速率小于神舟十一號的運行速率

D. 天宮二號的向心加速度大于神舟十一號的向心加速度

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】水平線上的O點放置一點電荷,圖中畫出電荷周圍對稱分布的幾條電場線,如右圖所示。以水平線上的某點O為圓心,畫一個圓,與電場線分別相交于a、b、c、d、e則下列說法正確的是(

A. b、e兩點的電場強度相同

B. a點電勢低于c點電勢

C. b、c兩點間電勢差等于e、d兩點間電勢差

D. 電子沿圓周由db,電場力做正功

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