满分5 > 高中物理试题 >

如图所示,BC为半径r=0.4 m竖直放置的用光滑细圆管制成的圆弧形轨道,O为轨...

如图所示,BC为半径r0.4 m竖直放置的用光滑细圆管制成的圆弧形轨道,O为轨道的圆心,在圆管的末端C连接倾斜角为45°、动摩擦因数μ0.6的足够长粗糙斜面,一质量为m0.5 kg的小球从O点正上方某处A点以速度v0水平抛出,恰好能垂直OBB点进入细圆管,小球从进入圆管开始受到始终竖直向上的力F5 N的作用,当小球运动到圆管的末端C时作用力F立即消失,小球能平滑地冲上粗糙斜面(g10 m/s2)求:

1)分析题目中“小球从O点正上方某处A点以速度v0水平抛出,恰好能垂直OBB点进入细圆管”中垂直,指谁与OB垂直,并求OA的距离为多少?

2)分析判断小球在圆管中的运动性质,说明判断依据,并求小球在圆管中运动时对圆管的压力是多少?

3)求小球在CD斜面上运动的最大位移是多少?

 

(1)指小球速度的方向与OB垂直,OA的距离为0.6 m.(2)小球在圆管中做匀速圆周运动,因为在竖直方向上拉力和重力合力为0,只受到圆管的只支持力来提送向心力,故做匀速圆周运。5 N.(3)m. 【解析】 ( 1 )小球从A运动到B为平抛运动,有 在B点有 联立得v0=2m/s , t=0.2s. 则AB竖直方向的距离为 OB竖直方向距离为: 则。 (2)在B点据平抛运动的速度规律有 小球在管中的受力分析为三个力,由于重力与外加的力F平衡,故小球所受的合力仅为管的外轨对它的压力,得小球在管中做匀速圆周运动,由圆周运动的规律得细管对小球的作用力为 根据牛顿第三定律得小球对细管的压力为 (3)在CD上滑行到最高点过程,根据牛顿第二定律得 解得 根据速度位移关系公式,有  
复制答案
考点分析:
相关试题推荐

如图所示,一长L0.45 m 的轻绳一端固定在O点,另一端连接一质量m0.10 kg 的小球,悬点O距离水平地面的高度H0.90 m.开始时小球处于A点,此时轻绳拉直处于水平方向上,让小球从静止释放,当小球运动到B点时,轻绳碰到悬点O正下方一个固定的钉子P之前拉力F=3N,之后立刻断裂.不计轻绳断裂的能量损失,取重力加速度g10 m/s2.

1)轻绳断裂后小球从B点抛出并落在水平地面的C点,求C点与B点之间的水平距离;

2)若OP0.30 m,轻绳碰到钉子P时绳中拉力达到所能承受的最大拉力而断裂,求轻绳所能承受的最大拉力.

 

查看答案

如图所示,圆盘中心放一质量为M的物块,一根细绳一端连接物块,绕过光滑的圆盘边缘后另一端连接一个质量为m的小球,圆盘以角速度ω匀速转动时,小球随着一起转动时,距圆盘中轴线的距离是r,此时物块恰好没有在圆盘上滑动,求:

1)题目中“物块恰好没有在圆盘上滑动”,意味着什么?

2)求圆盘与物块M的动摩擦因数μ是多大?

 

查看答案

研究平抛运动实验中,利用如图的装置进行实验。

1)在此实验中,下列说法正确的是____.

A、斜槽轨道必须光滑

B、记录的点应适当多一些

C、用光滑曲线把所有的点连接起来 

D、y轴的方向根据重锤线确定

2)如图是利用装置拍摄小球做平抛运动的频闪照片,由照片可判断实验操作错误的是_____

A、释放小球时初速度不为

B、释放小球的初始位置不同

C、斜槽末端切线不水平

 

查看答案

为了探究质量一定时加速度与力的关系,一同学设计了如图所示的实验装置.其中M为带滑轮的小车的质量,m为砂和砂桶的质量.(滑轮质量不计)

1)实验时,一定要进行的操作是________

A.用天平测出砂和砂桶的质量 

B.将带滑轮的长木板右端垫高,以平衡摩擦力

C.小车靠近打点计时器,先接通电源,再释放小车,打出一条纸带,同时记录弹簧测力计的示数

D.改变砂和砂桶的质量,打出几条纸带

E.为减小误差,实验中一定要保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M

2)以弹簧测力计的示数F为横坐标,加速度为纵坐标,画出的a­F图象是一条直线,如图所示,图像不过原点的原因是________

 

查看答案

如图甲所示,一质量为m的物体系于长度分别为L1L2的两根细线上,L1的一端悬挂在天花板上,与竖直方向夹角为θ=45°L2水平拉直,物体处于平衡状态。如图乙所示,将L1换成弹簧后,仍处于平衡状态。现将线L2剪断,则剪断L2的瞬间甲、乙两种情况下物体的加速度之比为________________

通过该题分析总结绳子产生弹力与弹簧产生弹力的特点:_______________________

 

查看答案
试题属性

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