满分5 > 高中物理试题 >

如图所示,一玩滚轴溜冰的小孩(可视作质点)质量为m=30kg,他在左侧平台上滑行...

manfen5.com 满分网如图所示,一玩滚轴溜冰的小孩(可视作质点)质量为m=30kg,他在左侧平台上滑行一段距离后平抛,恰能无碰撞地从A进入光滑竖直圆弧轨道并沿轨道下滑,A、B为圆弧两端点,其连线水平.已知圆弧半径为R=1.0m,对应圆心角为θ=106°,平台与AB连线的高度差为h=0.8m.(计算中取g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6)求
(1)小孩平抛的初速度大小.
(2)若小孩运动到圆弧轨道最低点O时的速度为manfen5.com 满分网m/s,则小孩对轨道的压力为多大.
(1)将A点的速度进行分解,平抛运动在竖直方向上做自由落体运动,求出A点在竖直方向上的分速度,抓住无碰撞地从A进入,根据角度关系求出水平分速度,即为平抛运动的初速度. (2)在最低点,重力和支持力的合力提供圆周运动的向心力,根据求出支持力的大小,从而求出小孩对轨道的压力.  【解析】 (1)由于小孩无碰撞进入圆弧轨道,即小孩落到A点时速度方向沿A点切线方向(如图), 则: 又由:得: 而:vy=gt=4m/s                        联立以上各式得:v=3m/s                       (2)在最低点,据牛顿第二定律,有: 代入数据解得 FN=1290N 由牛顿第三定律可知,小孩对轨道的压力为1290N.
复制答案
考点分析:
相关试题推荐
如图所示,位于竖直平面内的光滑轨道,由一段斜的直轨道与之相切的圆形轨道连接而成,圆形轨道的半径为R.一质量为m的小物块从斜轨道上某处由静止开始下滑,然后沿圆形轨道运动.要求物块能通过圆形轨道最高点,且在该最高点与轨道间的压力不能超过5mg(g为重力加速度).求物块初始位置相对于圆形轨道底部的高度h的取值范围.

manfen5.com 满分网 查看答案
manfen5.com 满分网如图,质量分别为m和M的两个星球A和B在引力作用下都绕O点做匀速周运动,星球A和B两者中心之间距离为L.已知A、B的中心和O三点始终共线,A和B分别在O的两侧.引力常数为G.
(1)求两星球做圆周运动的周期.
(2)在地月系统中,若忽略其它星球的影响,可以将月球和地球看成上述星球A和B,月球绕其轨道中心运行为的周期记为T1.但在近似处理问题时,常常认为月球是绕地心做圆周运动的,这样算得的运行周T2.已知地球和月球的质量分别为5.98×1024kg 和 7.35×1022kg.求T2与T1两者平方之比.(结果保留3位小数)
查看答案
manfen5.com 满分网如图所示,两个质量各为m1和m2的小物块A和B,分别系在一条跨过定滑轮的软绳两端,已知m1>m2.现要利用此装置验证机械能守恒定律.
(1)若选定物块A从静止开始下落的过程进行测量,则需测量的物理量有   
①物块的质量m1、m2
②物块A下落的距离及下落这段距离所用的时间;
③物块B上升的距离及上升这段距离所用的时间;
④绳子的长度.
(2)为提高实验结果的准确程度.某小组同学对此实验提出如下建议:
①绳的质量要轻;
②在“轻质绳”的前提下绳子越长越好;
③尽量保证物块沿竖直方向运动,不要摇晃;
④两个物块的质量之差要尽可能小.
以上建议中对提高准确程度确实有作用的是   
(3)写出一条上面没有提到的对提高实验结果准确程度有益的建议:    查看答案
如图1所示,在用斜槽轨道做“研究平抛物体运动”的实验中,
(1)斜槽末端的切线必须是水平的,这样做的目的是   
A.保证小球飞出时,速度既不太大,也不太小
B.保证小球飞出时,速度沿水平方向
C.保证小球在空中运动的时间每次都相等
D.保证小球运动的轨道是一条抛物线.
(2)实验简要步骤如下:
A.让小球多次从    位置上滚下,在一张印有小方格的纸上记下小球碰到铅笔笔尖的一系列位置,如图2中a、b、c、d所示.
B.安装好器材,注意调整斜槽末端,使其    ,记下平抛初位置O点和过O点的竖直线.
C.取下白纸以O为原点,以竖直线为y轴建立坐标系,用平滑曲线画平抛运动物体的轨迹.
①完成上述步骤,将正确的答案填在横线上;
②上述实验步骤的合理顺序是   
(3)已知图2中小方格的边长L,则小球平抛的初速度为v=    (用L、g表示).
manfen5.com 满分网 查看答案
manfen5.com 满分网一质量不计的直角形支架两端分别连接质量为m和2m的小球A和B.支架的两直角边长度分别为2l和l,支架可绕固定轴O在竖直平面内无摩擦转动,如图所示.开始时OA边处于水平位置,由静止释放,则( )
A.A球的最大速度为2manfen5.com 满分网
B.A球速度最大时,两小球的总重力势能最小
C.A球速度最大时,两直角边与竖直方向的夹角为45°
D.A、B两球的最大速度之比vA:vB=2:1
查看答案
试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

Copyright @ 2008-2019 满分5 学习网 ManFen5.COM. All Rights Reserved.