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图是某游乐场的一种过山车的简化图,过山车由倾角为的斜面和半径为R的光滑圆环组成。...

图是某游乐场的一种过山车的简化图,过山车由倾角为的斜面和半径为R的光滑圆环组成。假设小球从A处由静止释放,沿着动摩擦因数为μ的斜面运动到B点(B为斜面与圆环的切点),而后沿光滑圆环内侧运动,若小球刚好能通过圆环的最高点C。(重力加速度为g)求:

(1)小球经过圆环最低点D时轨道对小球支持力的大小;

(2)AB之间的距离。

 

(1)6mg;(2) 【解析】 (1)小球刚好能通过圆环最高点,由牛顿第二定律得 小球在圆环最低点时由牛顿第二定律得 小球由D点运动到C点的过程中机械能守恒 由以上各式得 (2)设A、B间的距离为L,小球沿斜面由A运动到B的过程,根据动能定理得 小球由B点运动到C点的过程由机械能守恒得 又由几何关系可得 由以上各式解得  
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考点分析:
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如图所示,一不可伸长的轻绳上端悬挂于O点,下端系一质量m=1.0kg的小球.现将小球拉到A点(保持绳绷直)由静止释放,当它经过B点时绳恰好被拉断,小球平抛后落在水平地面上的C点.地面上的D点与OB在同一竖直线上,已知绳长L=1.0mB点离地高度H=1.0mAB两点的高度差h=0.5m,重力加速度g10m/s2,不计空气阻力影响,求:

1)地面上DC两点间的距离s

2)轻绳所受的最大拉力大小.

 

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飞机在2000m的空中以100m/s的速度水平匀速飞行,相距1s,先后从飞机上掉下A、B两物体,落在水平地面上,不计空气阻力,求:(g=10m/s2

(1)两物体落点之间的距离;

(2)两物体在空中的最大距离.

 

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如图所示,质量m=10kg的物体放在水平面上,物体与水平面间动摩擦因数为,取g=10m/s2,今用大小为F=50N的水平恒力作用于物体上,使物体由静止开始做匀加速直线运动,经t=8s后撤去力F,求:

1t时间内力F所做的功;

28s末物体的动能。

 

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图甲是研究平抛物体的运动的实验装置图.

1)实验前应对实验装置反复调节,直到斜槽末端切线_____.每次让小球从同一位置由静止释放,是为了每次平抛_____

2)图乙是正确实验取得的数据,其中O为抛出点,则此小球做平抛运动的初速度为_____m/s.(g10m/s2

3)在另一次实验中将白纸换成方格纸,每小格的边长L1.25cm,通过实验,记录了小球在运动途中的三个位置,如图丙所示,则该小球做平抛运动的初速度为_____m/sB点的竖直分速度为_____m/s.(g10m/s2

 

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某研究性学习小组进行了如下实验:如图所示,在一端封闭的光滑细玻璃管中注满清水,水中放一个红蜡做成的小圆柱体R.将玻璃管的开口端用胶塞塞紧后竖直倒置且与y轴重合,在R从坐标原点以速度v0匀速上浮的同时,玻璃管沿x轴正方向做初速为零的匀加速直线运动。R在上升过程中运动轨迹的示意图是(  )(R视为质点)

A. B. C. D.

 

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