如圖所示,粗糙弧形軌道和兩個光滑半圓軌道組成的S形軌道.光滑半圓軌道半徑為R,兩個光滑半圓軌道連接處CD之間留有很小空隙,剛好能夠使小球通過,CD之間距離可忽略. 粗糙弧形軌道最高點A與水平面上B點之間的高度為h. A點靜止釋放一個可視為質(zhì)點的小球,小球沿S形軌道運動后從E點水平飛出,落到水平地面上,落點到與E點在同一豎直線上B點的距離為. 已知小球質(zhì)量m,不計空氣阻力,求:

(1) 小球從E點水平飛出時的速度大小;

(2) 小球運動到半圓軌道的B點時對軌道的壓力; (3) 小球從AE運動過程中克服摩擦阻力做的功。

 

 

 

 

 

 

 

 

 


 (1) 小球從E點水平飛出做平拋運動,設(shè)小球從E點水平飛出時的速度大小為,由平拋運動規(guī)律: 聯(lián)立解得   

(2) 小球從B點運動到E點的過程,由機械能守恒定律:解得B點由牛頓第二定律 解得由牛頓第三定律知小球運動到B點時對軌道的壓力為,方向豎直向下

.(3) 設(shè)小球沿S形軌道運動時克服摩擦力做的功為, 由動能定理得  解得

答案:(1)  (2) ,方向豎直向下 (3) 。


練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:


如圖所示,長為L=75cm的平底玻璃管,底部放置一可視為質(zhì)點的小球,現(xiàn)讓玻璃管從靜止開始以a1=16m/s2 的加速度豎直向下運動,經(jīng)一段時間后小球運動到管口,此時讓玻璃管加速度大小減為a2=2.5m/s2,方向不變,空氣阻力不計,取g=10m/s2。求:

(1)小球到達管口時小球和玻璃管的速度;

(2)從玻璃管開始運動到小球再次回到玻璃管底部所用的時間.

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科目:高中物理 來源: 題型:


如圖所示,重力G=20N的物體,在動摩擦因數(shù)為0.1的水平面上向左運動,同時受到大小為10N,方向向右的水平力F的作用,則物體所受合力大小和方向是(      )

A.2N,水平向右          B.8N,水平向左

C.12N,水平向右         D.8N,水平向右

 


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科目:高中物理 來源: 題型:


自動卸貨車始終靜止在水平地面上,車廂在液壓機的作用下可以改變與水平面間的傾角θ,用以卸下車廂中的貨物,下列說法正確的是(     

A.當(dāng)貨物相對車廂靜止時,地面對貨車有向左的摩擦力

B.當(dāng)貨物相對車廂勻速下滑時,地面對貨車有向左的摩擦力

C.當(dāng)貨物相對車廂加速下滑時,地面對貨車有向左的摩擦力

D.當(dāng)貨物相對車廂加速下滑時,貨車對地面的壓力大于貨車和貨物的總重力

 


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科目:高中物理 來源: 題型:


用如圖(甲)所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律。實驗所用的電源為

學(xué)生電源,輸出電壓為6V的交流電和直流電兩種,重錘從高處由靜止開始

落下,重錘從拖著的紙帶通過打點計時器打出一系列的點,對紙帶上的點的

痕跡進行測量,即可驗證機械能定恒定律。

1)下面列舉了該實驗的幾個操作步驟:

A.按照圖示的裝置安裝器件;

B.將打點計時器接到電源的直流輸出端上;

C.用天平測量出重錘的質(zhì)量;

D.調(diào)整錯誤后,再接通電源開關(guān),釋放懸掛紙帶的夾子,打出一條紙帶;

E.測量打出的紙帶上某些點之間的距離;

F.根據(jù)測量的結(jié)果計算重錘下落過程中減少的重力勢能是否等于增加的動能。

指出其中沒有必要進行的步驟是      ;操作錯誤的步驟是       。

2)如圖(乙)所示,根據(jù)打出的紙帶,選取紙帶上打出的連續(xù)五個點A、B、C、DE,測出A點距起始點O的距離為s0,點A、C間的距離為s1,點CE間的距離為s2,使用交流電的周期為T,已知重錘的質(zhì)量為m,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?/sub>g,則起始點O到打下C點的過程中,重錘重力勢能的減少量為EP        ,重錘動能的增加量為EK       。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


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科目:高中物理 來源: 題型:


在運動會上,甲、乙兩位同學(xué)進行百米賽跑,假如起跑加速的時間忽略,把他們的運動近似當(dāng)作勻速直線運動來處理.他們同時從起跑線起跑,經(jīng)過一段時間后他們的位置如圖所示,分別作出在這段時間內(nèi)兩人運動的位移x、速度v與時間t的關(guān)系圖象如下,其中能正確反映它們運動的是(    )

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科目:高中物理 來源: 題型:


下面單位是國際單位制中的基本單位是(    )

  A.牛頓    B.庫侖   C.米    D.焦耳

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科目:高中物理 來源: 題型:


一輛汽車在平直的路面上勻速運動,由于前方有事,緊急剎車,從開始剎車到車停止,被制動的輪胎在地面上發(fā)生滑動時留下的擦痕為14m,輪胎與路面的的動摩擦因素為0.7,g取10m/s2。求:

(1)剎車時汽車的加速度多大?

(2)剎車前汽車的速度多大?

(3)剎車后經(jīng)過1s和3s,汽車的位移分別為多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:


如圖所示,北京飛控中心對“天宮一號”的對接機構(gòu)進行測試,確保滿足交會對接要求,在“神舟八號”發(fā)射之前20天,北京飛控中心將通過3至4次軌道控制,對“天宮一號”進行軌道相位調(diào)整,使其進入預(yù)定的交會對接軌道,等待神舟八號的到來,要使“神舟八號”與“天宮一號”交會,并最終實施對接,“神舟八號”為了追上“天宮一號”(  )

A.應(yīng)從較低軌道上加速

B.應(yīng)從較高軌道上加速

C.應(yīng)在從同空間站同一軌道上加速

D.無論在什么軌道上只要加速就行

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同步練習(xí)冊答案