如圖所示,豎直平面內的3/4圓弧形光滑軌道,軌道半徑為R,A端與圓心等高,AD為水平面,B點在圓心的正下方,一小球m自A點正上方由靜止釋放,自由下落至A點進入軌道,小球巧好能夠通過最高點C,求:

(1)小球到B點時的速度vB
(2)釋放點距A的豎直高度h;
(3)落點D與A的水平距離s。
(1) (2)(3)

試題分析:(1)小球恰好通過最高點C點,即C點軌道彈力等于0,根據(jù)徑向合力提供向心力,在最高點滿足,解得從B點到C點,光滑軌道只有重力做功,有動能定理得,解得
(2)從釋放點到B點,只有重力做功,由動能定理得,解得
(3)物體離開軌道最高點C點后將做 平拋運動,落在AD水平面上,那么平拋的高度就是R,豎直方向自由落體運動,則有,水平方向勻速直線運動,解得
練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(原創(chuàng))如圖所示,粗糙程度均勻的固定絕緣平板下方O點有一電荷量為+Q的固定點電荷。一質量為m,電荷量為-q的小滑塊以初速度v0從P點沖上平板,到達K點時速度恰好為零。已知O、P相距L,連線水平,與平板夾角為。O、P、K三點在同一豎直平面內且O、K相距也為L,重力加速度為g,靜電力常量為k,最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,小滑塊初速度滿足條件。

(1)若小滑塊剛沖上P點瞬間加速度為零,求小滑塊與平板間滑動摩擦系數(shù);
(2)求從P點沖到K點的過程中,摩擦力對小滑塊做的功;
(3)滿足(1)的情況下,小滑塊到K點后能否向下滑動?若能,給出理由并求出其滑到P點時的速度;若不能,給出理由并求出其在K點受到的靜摩擦力大小。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(12分)如圖所示,豎直平面內的軌道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點相切,軌道固定在水平面上。一個質量為m的小物塊(可視為質點)從軌道的A端以初動能E沖上水平軌道AB,沿著軌道運動,由DC弧滑下后停在水平軌道AB的中點。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)。
(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?
(3)若圓弧軌道的半徑R取第(2)問計算出的最小值,增大小物塊的初動能,使得小物塊沖上軌道后可以達到最大高度是1.5R處,試求物塊的初動能并分析物塊能否停在水平軌道上。如果能,將停在何處?如果不能,將以多大速度離開水平軌道?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,BC是半徑為R的1/4圓弧形的光滑且絕緣的軌道,位于豎直平面內,其下端與水平絕緣軌道平滑連接,整個軌道處在水平向左的勻強電場中,電場強度為E,今有一質量為m、帶正電q的小滑塊(可視為質點),從C點由靜止釋放,滑到水平軌道上的A點時速度減為零。若已知滑塊與水平軌道間的動摩擦因數(shù)為μ,

求:(1)滑塊通過B點時的速度大小;
(2)水平軌道上A、B兩點之間的距離。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示:半徑為R="1.8m" 的光滑圓軌道豎直固定在高h="5m" 的水平臺上,平臺BC 長s=4.5m,一質量為mb="1kg" 的小球b 靜止在C 點,F(xiàn)讓一質量為ma="2kg" 的小球a 從A 點(與圓心等高)靜止釋放,運動到C 點與b 球發(fā)生碰撞,碰撞后a 球的速度水平向右,a、b 分別落在水平面上的M、N 兩點,M、N 兩點與平臺的水平距離分別為xa=3m、xb=4m。兩球可視為質點,g=10m/s2。求:

(1)碰撞后,b 球獲得的速度大小vb;
(2)碰撞前,a 球的速度大小v0;
(3)判斷BC 段平臺是否光滑?若不光滑,請求出平臺的動摩擦因數(shù)。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

一個學生用100N的力,將靜止在球場上質量為1kg的球,以10m/s的速度踢出20m遠,則該學生對球做的功為   
A.50JB.100JC.1000JD.2000J

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

一人用力踢質量為 0.1kg 的靜止皮球,使球以 20m/s 的速度飛出.假定人踢球瞬間對球平均作用力是 200N ,球在水平方向運動了20m 停止 . 那么人對球所做的功為
A.5 JB.20 JC.50 JD.400 J

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

2013年9月24日,在女籃亞錦賽決賽中,中國女籃以91∶71擊敗韓國女藍獲得第10屆亞錦賽冠軍獎杯.右圖為中國隊的球星苗立杰在某次投籃過程中對藍球做功為W,出手高度為h1,藍筐距地面高度為h2,球的質量為m,不計空氣阻力,則藍球進筐時的動能為(  )
A.     B.
C.D.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,光滑的弧形軌道BC與粗糙的水平軌道AB相切,AB長為10m,BC足夠高,一物體以v0=10m/s的速度從A點出發(fā),最后恰好又停在A點,
(g取l0m/s2).求:

(1)物體與水平軌道的摩擦因數(shù);
(2)小球在傾斜軌道BC上的最大高度.

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