豎直平面內(nèi)的軌道ABC由粗糙水平軌道AB與光滑的四分之一圓弧軌道BC平滑連接組成,軌道固定在水平面上。已知水平軌道AB長為2.4 m,一個(gè)質(zhì)量為m=1.0kg的小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))從軌道的A端以v0=6.0 m/s初速度沖上水平軌道AB,由CB弧滑下后停在水平軌道AB的中點(diǎn)。g取10m/s2,求:
(1)小物塊與水平軌道的動摩擦因數(shù)是多大?
(2)小物塊在水平軌道AB上的運(yùn)動時(shí)間是多少?
(3)若小物塊第二次經(jīng)過B點(diǎn)時(shí),對軌道壓力是34 N,那么BC的半徑R是多大?
解:
(1)整個(gè)過程用動能定理:
解得:
(2)設(shè)運(yùn)動時(shí)間為t,有
a=μg=5m/s2 解得:t=1.2 s;
(3)在B點(diǎn)根據(jù)牛頓第二定律及圓周運(yùn)動規(guī)律得
,
聯(lián)立解得R=0.50 m。
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

豎直平面內(nèi)的軌道ABC由水平滑道AB與光滑的四分之一圓弧道BC平滑連接組成,軌道放在光滑的水平面上.一個(gè)質(zhì)量為m=1kg的小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))從軌道的A端以初速度v0=8m/s沖上水平滑道AB,沿著軌道運(yùn)動,由CB弧滑下后停在水平滑道AB的中點(diǎn).已知軌道ABC的質(zhì)量為M=3kg.求:
(1)小物塊和滑道相對靜止時(shí)共同的速度;
(2)若小物塊恰好不從C端離開滑道,圓弧滑道的半徑R應(yīng)是多大?
(3)若增大小物塊的初速度,使得小物塊沖出軌道后距離水平滑道AB的最大高度是2R,小物塊的初速度v0應(yīng)多大.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

(2012?黃埔區(qū)模擬)如圖所示,一個(gè)固定在豎直平面內(nèi)的軌道,有傾角為θ=37°的斜面AB和水平面BC以及另一個(gè)傾角仍為θ=37°的斜面DE三部分組成.已知水平面BC長為0.4m,D位置在C點(diǎn)的正下方,CD高為H=0.9m,E點(diǎn)與C點(diǎn)等高,P為斜面DE的中點(diǎn);小球與接觸面間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.15,重力加速度g取10m/s2.現(xiàn)將此小球離BC水平面400h高處的斜面上靜止釋放,小球剛好能落到P點(diǎn)(sin37°=0.6,cos37°=0.8).
(1)求h的大小;
(2)若改變小球在斜面上靜止釋放的位置問小球能否垂直打到斜面DE上的Q點(diǎn)(CQ⊥DE).若能,請求出h的大;若不能,請說明理由?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,豎直平面內(nèi)的軌道ABCD由水平軌道AB與光滑的四分之一圓弧軌道CD組成,AB恰與圓弧CD在C點(diǎn)相切,軌道固定在水平面上.一個(gè)質(zhì)量為m的小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))從軌道的A端以初動能E沖上水平軌道AB,沿著軌道運(yùn)動,由DC弧滑下后停在水平軌道AB的中點(diǎn).已知水平軌道AB長為L.求:
(1)小物塊與水平軌道的動摩擦因數(shù)μ
(2)為了保證小物塊不從軌道的D端離開軌道,圓弧軌道的半徑R至少是多大?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,ABC為固定在豎直平面內(nèi)的軌道,AB段為光滑圓弧,對應(yīng)的圓心角θ=37°,OA豎直,半徑r=2.5m,BC為足夠長的平直傾斜軌道,傾角θ=37°.已知斜軌BC與小物體間的動摩擦因數(shù)μ=0.25.各段軌道均平滑連接,軌道所在區(qū)域有E=4×103N/C、方向豎直向下的勻強(qiáng)電場.質(zhì)量m=5×10-2kg、電荷量q=+1×10-4C的小物體(視為質(zhì)點(diǎn))被一個(gè)壓緊的彈簧發(fā)射后,沿AB圓弧軌道向左上滑,在B點(diǎn)以速度v0=3m/s沖上斜軌.設(shè)小物體的電荷量保持不變.重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.(設(shè)彈簧每次均為彈性形變.)
(1)求彈簧初始的彈性勢能;
(2)在斜軌上小物體能到達(dá)的最高點(diǎn)為P,求小物塊從A到P的電勢能變化量;
(3)描述小物體最終的運(yùn)動情況.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

(2011?紹興二模)如圖所示,一個(gè)固定在豎直平面內(nèi)的軌道,有傾角為θ=30°的斜面AB、光滑的水平面BO及圓心在O點(diǎn)、半徑R=
2
2
10
m的1/4圓弧軌道OCD三部分組成,已知C點(diǎn)在O點(diǎn)在正下方,O、D在同一水平線上,P為圓弧CD的中點(diǎn);小球與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ=
3
6
.現(xiàn)將此小球離BO水平面h高處的斜面上靜止釋放,小球剛好能落到P點(diǎn).(取g=10m/s2
(1)求h的大小;
(2)若改變小球在斜面上靜止釋放的位置問小球能否垂直打到CD圓弧上?若能,請求出h的大。蝗舨荒,請說明理由?

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案