满分5 > 高中物理试题 >

如图所示,一轨道由半径为2m的1/4竖直圆弧轨道AB和长度可调的水平直轨道BC在...

如图所示,一轨道由半径为2m1/4竖直圆弧轨道AB和长度可调的水平直轨道BCB点平滑连接而成.现有一质量为0.2kg的小球从A点无初速释放,经过圆弧上B点时,传感器测得轨道所受压力大小为3.6N,小球经过BC段所受的阻力为其重力的0.2倍,然后从C点水平飞离轨道,落到水平地面上的P点,PC两点间的高度差为3.2m.小球运动过程中可视为质点且不计空气阻力.

(1)求小球运动至B点时的速度大小;

(2)求小球在圆弧轨道上克服摩擦力所做的功;

(3)为使小球落点PB点的水平距离最大,求BC 段的长度.

 

(1) (2) 【解析】 (1)在B点,由牛顿运动定律, 解得vB=4m/s. (2)小球从A到B的过程,有重力和摩擦力做功,设克服摩擦力做功为Wf,由动能定理 解得Wf=2.4J. (3)设到C点时的速度为vc. B至C的过程,由动能定理得 离开C后做平抛运动,运动时间为, 所以B至P的水平距离为, 由二次函数的单调性可得,当vc=1.6m/s时,B至P的水平距离最大,由此可得LBC=3.36m.  
复制答案
考点分析:
相关试题推荐

如图所示,小球甲从 A 点水平抛出,小球乙从 B 点自由释 放,两小球同时经过 C 点时速度的大小相等,方向间夹角为 60°,已知两小球质量相等,BC h,重力加速度为g,不计空气阻力,则:

1)乙球释放时间要比甲球抛出时间提前多少?

2A B 两点的水平距离是多少?

3AB 两点的竖直高度差是多少?

 

查看答案

北京时间201941021时整,全球六地(布鲁塞尔、圣地亚哥、上海和台北、东京和华盛顿)将以英语、西班牙语、汉语和日语四种语言,通过协调召开全球新闻发布会,事件视界望远镜(EHT)宣布一项重大成果,与超大质量黑洞的照片有关。由此增大了人们对宇宙和天体运动的研究热潮。

若已知地球质量M=5.891024kg ,地球的半径R=6.37×106m ,地球表面的重力加速度g=9.8m/s2  万有引力常量G=6.67×10-11Nm2/kg2 ,试推导人类在地球表面发射人造卫星的最小发射速度(结果保留两位有效数字)

 

查看答案

某实验小组用如图所示的装置探究功和速度变化的关系:将小钢球从固定轨道倾斜部分不同位置由静止释放,经轨道末端水平飞出,落到铺着白纸和复写纸的水平地面上,在白纸上留下点迹。为了使问题简化,小钢球在轨道倾斜部分下滑的距离分别为…,这样的轨道倾斜部分合外力对小钢球做的功就可以分别记为…。

①为了减小实验误差必须进行多次测量,在…处的每个释放点都要让小钢球重复释放多次,在白纸上留下多个点迹,那么,确定同一位置释放的小钢球在白纸上的平均落点位置的方法是______________________________

②为了写出探究动能定理的关系式__________,还需测量__________

A.小钢球释放位置离斜面底端的距离的具体数值

B.小钢球的质量

C.小钢球离开轨道后的下落高度

D.小钢球离开轨道后的水平位移

③该实验小组利用实验数据得到了如图所示的图像,则图像的横坐标为__________(用实验中测量的物理量符号表示)。

 

查看答案

如图所示为赛车场的一个水平梨形赛道,两个弯道分别为半径R=90 m的大圆弧和r=40 m的小圆弧,直道与弯道相切.大、小圆弧圆心OO距离L=100 m.赛车沿弯道路线行驶时,路面对轮胎的最大径向静摩擦力是赛车重力的2.25倍.假设赛车在直道上做匀变速直线运动,在弯道上做匀速圆周运动,要使赛车不打滑,绕赛道一圈时间最短(发动机功率足够大,重力加速度g=10 m/s2,π=3.14),则赛车(     )

A. 在绕过小圆弧弯道后加速

B. 在大圆弧弯道上的速率为45 m/s

C. 在直道上的加速度大小为5.63 m/s2

D. 通过小圆弧弯道的时间为5.85 s

 

查看答案

如图所示,轻质弹簧一端固定,另一端连接一小物块,O点为弹簧在原长时物块的位置.物块由A点静止释放,沿粗糙程度相同的水平面向右运动,最远到达B点.在从AB的过程中,物块   

A. 加速度先减小后增大

B. 经过O点时的速度最大

C. 所受弹簧弹力始终做正功

D. 所受弹簧弹力做的功等于克服摩擦力做的功

 

查看答案
试题属性

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