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如图所示,半径R=0.9m的四分之一圆弧形光滑轨道竖直放置,圆弧最低点B与长为L...

manfen5.com 满分网如图所示,半径R=0.9m的四分之一圆弧形光滑轨道竖直放置,圆弧最低点B与长为L=1m的水平面相切于B点,BC离地面高h=0.8m,质量m-1.0kg的小滑块从圆弧顶点D由静止释放.已知滑块与水平面间的动摩擦因数μ=0.1,(不计空气阻力取g=10/s2).求:
(1)小滑块刚到达圆弧的B点时对圆弧的压力;
(2)小滑块落地点距点的距离.
(1)根据机械能守恒定律求出滑块到达B点的速度,结合牛顿第二定律求出小滑块刚到达圆弧的B点时轨道对滑块的支持力,从而求出滑块对圆弧的压力大小. (2)根据动能定理求出滑块到达C点时的速度,通过平抛运动的规律求出小滑块落地点距点的距离. 【解析】 (1)设小滑块运动到B点的速度为vB,由机械能守恒定律:      ① 由牛顿第二定律:     ② 联立①②解得小滑块在B点所受支持力F=30N. 由牛顿第三定律,小滑块在B点时对圆弧的压力为30N. (2)设小滑块运动到C点的速度为vC,由动能定理: 得小滑块在C点的速度vC=4m/s. 小滑块从C点运动到地面做平抛运功: 水平方向:x=vt 竖直方向: 滑块落地点距C点的距离=. 答:(1)小滑块刚到达圆弧的B点时对圆弧的压力为30N. (2)小滑块落地点距C点的距离为1.8m.
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考点分析:
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(滑动变阻器最大阻值为10Ω;电源电动势为12V,内阻为1Ω;电流表内阻为1Ω,电压表的内阻为10Ω).
①将你所设计的实验电路图(尽量减小实验误差)画在虚线框内,
②用笔画线当导线,根据设计的电路图将实物连成完整的电路(图中有四根导线已经接好);
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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