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如图所示,半径R=2m的四分之一粗糙圆弧轨道AB置于竖直平面内,轨道的B 端切...

 如图所示,半径R=2m的四分之一粗糙圆弧轨道AB置于竖直平面内,轨道的B     

端切线水平,且距水平地面高度为h=1.25m,现将一质量m=0.2kg的小滑块从A点由静止释放,滑块沿圆弧轨道运动至B点以v=5m/s的速度水平飞出(g取10m/s2).求:

6ec8aac122bd4f6e   (1)小滑块沿圆弧轨道运动过程中所受摩擦力做的功;

   (2)小滑块经过B点时对圆轨道的压力大小;

   (3)小滑块着地时的速度大小和方向.

 

 

       

       

   

 

  

   

 

 解析: (1) 滑块在圆弧轨道受重力、支持力和摩擦力作用,由动能定理     mgR-Wf=mv2       Wf=1.5J                      (2)滑块经过B点时,由牛顿第二定律得:     FN-mg=m          FN=4.5N              根据牛顿第三定律,小滑块对轨道的压力大小也为4.5N   (3)滑块离开圆弧后做平抛运动     H=gt2          t=0.5s       落地时竖直分速度vy=gt=5m/s        落地时速度大小  =5m/s        设滑块落地时速度方向与水平方向夹角为度,则有        所以      即滑块落地时速度方向与水平方向夹角为45度
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考点分析:
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 抛体运动在各类体育运动项目中很常见,如乒乓球运动。现讨论乒乓球发球问题.设球台长2L、网高h,乒乓球反弹前后水平分速度不变,竖直分速度大小不变、方向相反,且不考虑乒乓球的旋转和空气阻力(设重力加速度为g

(1)若球在球台边缘O点正上方高度为h1处以速度v1水平发出,落在球台的P1点(如图实线所示),求P1点距O点的距离x.;

6ec8aac122bd4f6e(2)若球在O点正上方以速度v2水平发出后.恰好在最高点时越过球网落在球台的P2点(如图虚线所示).求v2的大小.;

(3)若球在O点正上方水平发出后,球经反弹恰好越过球网且刚好落在对方球台边缘P3处,求发球点距O点的高度h3.。

 

 

 

 

 

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 倾斜雪道的长为25 m,顶端高为15 m,下端经过一小段圆弧过渡后与很长的水平雪道相接,如图所示。一滑雪运动员在倾斜雪道的顶端以水平速度v0=8 m/s飞出,在落到倾斜雪道上时,运动员靠改变姿势进行缓冲使自己只保留沿斜面的分速度而不弹起。除缓冲外运动员可视为质点,过渡轨道光滑,其长度可忽略。设滑雪板与雪道的动摩擦因数μ=0.2,求运动员在水平雪道上滑行的距离(取g=10 m/s2

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 在平坦的垒球运动场上,击球手挥动球棒将垒球水平击出,垒球飞行一段时间后落地。若不计空气阻力,则

A.垒球落地时瞬时速度的大小仅由初速度决定

B.垒球落地时的瞬时速度的方向仅由击球点离地面的高度决定

C.垒球在空中运动的水平位置仅由初速度决定 

D.垒球在空中运动的时间仅由击球点离地面的高度决定

 

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 6ec8aac122bd4f6e如图所示.一足够长的固定斜面与水平面的夹角为370,物体A以初速度V1从斜面顶端水平抛出,物体B在斜面上距顶端L=15m处同时以速度V2沿斜面向下匀速运动,经历时间t物体A和物体B在斜面上相遇,则下列各组速度和时间中满足条件的是(sin37O=0.6,cos370=0.8,g=10 m/s2

A.V1=16 m/s,V2=15 m/s,t=3s.  

B.V1=16 m/s,V2=16 m/s,t=2s.

C.V1=20 m/s,V2=20 m/s,t=3s.  

D.V1=20m/s,V2=16 m/s,t=2s.

 

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 如图所示,在研究平抛运动时,小球A沿轨道滑下,离开轨道末端(末端水平)时撞开轻质接触式开关S,被电磁铁吸住的小球B同时自由下落。改变整个装置的高度H做同样的实验,发现位于同一高度的AB两球总是同时落地,该实验现象说明了A球在离开轨道后(   )

6ec8aac122bd4f6eA.水平方向的分运动是匀速直线运动。

B.水平方向的分运动是匀加速直线运动。

C.竖直方向的分运动是自由落体运动。

D.竖直方向的分运动是匀速直线运动。

 

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