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如图所示,AB段是长s=10m的粗糙水平轨道,BC段是半径R=2.5m的光滑半圆...

如图所示,AB段是长s=10m的粗糙水平轨道,BC段是半径R=2.5m的光滑半圆弧轨道.有一个质量m=0.1kg的小滑块,静止在A点,受一水平恒力F作用,从A点开始向B点运动,刚好到达B点时撤去力F,小滑块经半圆弧轨道从C点水平抛出,恰好落在A点,已知滑块与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.25,g取10m/s2

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(1)求小滑块在C点的速度大小;

(2)如果要使小滑块恰好能够经过C点,求水平恒力F的大小;

(3)设小滑块经过半圆弧轨道B点时,轨道对小滑块支持力的大小为FN,若改变水平恒力F的大小,FN会随之变化.如最大静摩擦与滑动摩擦大小相等,试通过计算在坐标纸上作出FN﹣F图象.

 

(1)10m/s. (2)0.875N. (3)   【解析】 试题分析:(1)根据2R=得,t=. 则. 故小滑块在C点的速度大小为10m/s. (2)小滑块恰好通过最高点有:mg=. 得:. 对A到C运用动能定理得, 解得:F=0.875N. 故水平恒力F的大小为0.875N. (3)对A到B运用动能定理得, 在B点,根据牛顿第二定律得, 联立两式解得:FN=8F﹣1 支持力最小等于重力,即FN最小为1N,所以拉力F最小为0.25N,即F≥0.25N.如图.    
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考点分析:
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如图所示,一根不可伸长的柔软轻绳跨过光滑定滑轮,绳两端各系一小球a和b.质量为m=1kg的a球,静止于地面.B球的质量为a球质量的3倍,在离地高度为h=0.4m处用手托住b球时,轻绳刚好拉紧,静止释放b球,a球距定滑轮的高度远大于h,不计空气阻力,g取10m/s2.求:

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(1)b球下落到地面时的速度大小;

(2)a球能达到的最大高度为.

 

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如图所示,质量m的小物体,从光滑曲面上高度H处释放,到达底端时水平进入轴心距离L的水平传送带,已知物体与传送带间的动摩擦因数为μ.求:

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(1)求物体到达曲面底端时的速度大小v0

(2)若电机不开启,传送带始终不动,且物体能够从传送带右端滑出,则物体滑离传送带右端的速度大小v1为多少.

 

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如图所示,在离地面h=20m的高处,用一只玩具手枪将一弹丸水平射向对面的竖直墙壁,子弹正好落在墙角D处,墙角D离枪口的水平距离s=10m.不计空气阻力,g=10m/s2.求:

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(1)弹丸射出时的初速度v0为多少?

(2)如果弹丸射出时速度增大为原来的两倍(即2v0),则弹丸击中墙壁的位置离墙角D的距离x是多少?

 

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如图,一质量m=2kg的物体静止在光滑水平面上,在方向为水平向右、大小为4N的恒力F的作用下开始运动,求物体经过3s:

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(1)力F对物体所做的功;

(2)力F对物体所做功的平均功率;

(3)在3s末力F对物体做功的瞬时功率.

 

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小华在实验室中用打点计时器验证机械能守恒定律,其实验装置如图1所示:

(1)为了完成实验,下列器材中必备的是    

A.交流电源     B.刻度尺    C.秒表      D.天平

(2)选择好器材后,小华同学通过正确的操作得到了一条实验纸带,如图2所示,图中O点是打出的第1个点,计数点A、B、C、D之间分别还有一个点.各计数点与O点之间的距离已测出.已知打点计时器的打点周期为T=0.02s,则打点计时器打下C点时重锤的速度vC=     m/s.(计算结果保留2位有效数字)

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(3)小华通过纸带得到OC的距离h及C点的速度vC,当两者间的关系式满足          时,说明下落过程中重锤的机械能守恒(已知重力加速度为g).

(4)实验中误差产生的原因可能是:                  

 

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