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如图所示,AB为固定在竖直平面内的光滑圆弧轨道,轨道的B点与水平地面相切,其半径...

如图所示,AB为固定在竖直平面内的光滑圆弧轨道,轨道的B点与水平地面相切,其半径为R.质量为m的小球由A点静止释放,求:

(1)小球滑到最低点B时,小球速度v的大小;

(2)小球刚到达最低点B时,轨道对小球支持力FN的大小;

(3)小球通过光滑的水平面BC滑上固定曲面,恰达最高点D,D到地面的高度为h(已知h<R),则小球在曲面上克服摩擦力所做的功Wf

 

见解析 【解析】 试题分析:(1)由动能定理得 则 即小球滑到最低点B时,小球速度v的大小为. (2)由牛顿第二定律得 则 FN=3mg 即小球刚到达最低点B时,轨道对小球支持力FN的大小为3mg. (3)对于小球从A运动到D的整个过程,由动能定理,得 mgR﹣mgh﹣Wf=0 则 Wf=mg(R﹣h) 即小球在曲面上克服摩擦力所做的功为mg(R﹣h).  
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考点分析:
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一平板车质量M=50kg,停在水平路面上,车身平板离地面高h=1.25m.一质量m=10kg的小物块置于车的平板上,它到车尾的距离b=1.0m,与平板间的动摩擦因数μ=0.2,如图所示.今对平板车施一水平方向的恒力F=220N,使车由静止向前行驶,经一段时间后物块从平板上滑落,此时车向前行驶的距离x0=2.0m.不计路面与平板车间的摩擦,g10m/s2.求:

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在研究平抛运动的实验中

1)如图一所示的实验装置:小球A沿竖直平面内的轨道滑下,轨道末端水平,A离开轨道末端时撞开轻质接触式开关S,被电磁铁吸住的小球B同时从同一高度自由下落.改变整个装置的高度H做同样的试验,发现位于同一高度的AB总是同时落地,该实验现象说明了A球在离开轨道后

A)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

2)在某次实验中,测得小球A的平抛运动轨迹如图二所示,已知0点是平抛运动的出发点,x1=32cmy1=20cmy2=45cm,可计算出x2=     cm.(取g=10m/s2

 

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A.轨道半径越大,速度越小,周期越长

B.轨道半径越大,速度越大,周期越短

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B. 这颗行星的半径等于地球的半径

C. 这颗行星的密度等于地球的密度

D. 这颗行星上同样存在着生命

 

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