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如图,一半径为R,粗糙程度处处相同的半圆形轨道竖直固定放置,直径POQ水平。一质...

如图,一半径为R,粗糙程度处处相同的半圆形轨道竖直固定放置,直径POQ水平。一质量为m的质点自P点上方高度R处由静止开始下落,恰好从P点进入轨道。质点滑到轨道最低点N时,对轨道的压力为4mgg为重力加速度的大小。用W表示质点从P点运动到N点的过程中克服摩擦力所做的功,则(      

A.,质点恰好可以到达Q

B.,质点不能到达Q

C.,质点到达Q后,继续上升一段距离

D.,质点到达Q后,继续上升一段距离

 

C 【解析】 对N点运用牛顿第二定律,结合压力的大小求出N点的速度大小,对开始下落到N点的过程运用动能定理求出克服摩擦力做功的大小。抓住NQ段克服摩擦力做功小于在PN段克服摩擦力做功,根据动能定理分析Q点的速度大小,从而判断能否到达Q点。 从出发点到P点,由动能定理知 , 在N点由牛顿第二定律知 , 知 , 从P到N由动能定理知 , 。 设PN上某点与OP的夹角为θ,由变速圆周运动知 , 根据左右对称,在同一高度,由于摩擦力做负功导致右侧对称点速率小,轨道的支持力小,滑动摩擦力小,因此 。 从N到Q,由动能定理知 , 因此 , 质点继续上升一段距离。 故选C。
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考点分析:
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如图所示,半圆形轨道MON竖直放置且固定在地面上,直径MN是水平的.一小物块从M点正上方高度为H处自由下落,正好在M点滑入半圆轨道,测得其第一次离开N点后上升的最大高度为H/2,小物块接着下落从N点滑入半圆轨道,在向M点滑行过程中(整个过程不计空气阻力)

A.小物块正好能到达M B.小物块一定到不了M

C.小物块一定能冲出M D.不能确定小物块能否冲出M

 

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如图,半圆形光滑轨道MN固定在水平面上,轨道直径为d并与地面垂直.两个完全相同的A、B小球以不同初速度,从轨道下端M点进入轨道,均恰好不脱离圆弧轨道.A小球沿轨道下端M点滑出,B小球从轨道上端N点水平飞出并落到水平地面静止(不考虑反弹),物块与地面间动摩擦因素为0.5,重力加速度大小为g.求两小球静止时与M点水平距离之比xA:xB=(  )

A.1:1 B.1:2

C.2:1 D.1

 

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质量为m的物体从地面上方H高处无初速释放,落在地面后出现一个深度为h的坑,如图所示,在此过程中( )

A. 重力对物体做功为mgH+h

B. 物体的重力势能减少了mgH+h

C. 所有外力对物体做的总功为零

D. 地面对物体的平均阻力为mg

 

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如图所示,质量为的小球用于细绳拴着吊在行驶的汽车后壁上,绳与竖直方向夹角为37°。已知。求:

(1)汽车匀速运动时,细线对小球拉力T和车后壁对小球压力的大小;

(2)当汽车以向右匀减速行驶时,细线对小球拉力T和车后壁对小球压力的大小;

(3)当汽车以向右匀减速行驶时,细线对小球拉力T和车后壁对小球压力的大小。

 

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如图所示,一质量为6kg的物块,置于水平地面上,物块与地面的动摩擦因数为0.5,然后用两根绳分别系在物块的A点和B点,A绳水平,B绳与水平面成37°,已知sin 37°=0.6cos 37°=0.8g=10m/s2。求:

(1)逐渐增大B绳的拉力,直到物块对地面的压力恰好为零,则此时A绳和B绳的拉力分别是多大?

(2)A绳剪断,为了使物块沿水平面做匀速直线运动,在不改变B绳方向的情下,B绳的拉力应为多大?(结果保留一位小数)

 

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