精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

如图所示,一个质量为0.6Kg的小球以某一初速度从P点水平抛出,恰好从光滑圆弧AB的A点的切线方向进入圆弧(不计空气阻力,进入圆弧时无机械能损失),并从最低点B通过一段光滑小圆弧滑上另一粗糙斜面CD。已知圆弧AB的半径R=0.9m,θ=600,B在O点正下方,斜面足够长,动摩擦因数u=0.5,斜面倾角为370,小球到达A点时的速度为4m/s。(g取10m/s2,cos37°=0.8,sin37°=0.6)问:

(1)P点与A点的水平距离和竖直高度
(2)小球在斜面上滑行的总路程

(1)     (2)

解析试题分析:P点平抛运动经过A点,运动分解为水平方向和竖直方向,速度分解如图

水平方向竖直方向得出
那么下落的高度,P到A的水平距离
(2)分析小球在斜面上受力,沿斜面向下的重力分力为,最大静摩擦力为,重力沿斜面向下的分力大于滑动摩擦力,所以物体不可能静止在斜面上。
设滑块第一次滑上斜面位移为x,滑块返回圆弧轨道上升的高度为h,
第一次上升到斜面最高点的过程则根据动能定理有
 计算第一次沿斜面上升的位移
从A点到第一次返回圆弧轨道过程中,根据动能定理有
 计算第一次返回上升高度,A点的高度为,即不可能返回A点离开轨道,所以
最终只能回到B点,速度0.在斜面上过程不管向上滑行还是向下滑行,摩擦力都是负功,而且摩擦力大小不变,假设斜面上滑行总路程为X,则有摩擦力做功
从A到最终停在B点,根据动能定理有
 
解得
考点:平抛运动  动能定理

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:计算题

(18分)如图所示,一个圆弧形光滑细圆管轨道ABC,放置在竖直平面内.轨道半径为R,在A点与水半地面AD相接,地面与圆心O等高,MN是放在水平地面上长为3R,厚度不计的垫子,左端M正好位于A点将一个质量为m、直径略小于圆管直径的小球从A处管口正上方某处由静止释放,不考虑空气阻力。

(1)若小球从C点射出后恰好能打到垫子的M端,则小球经过C点时对管的作用力大小和方向如何?
(2)欲使小球能通过C点落到垫子上,小球离A点的高度H应是多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:计算题

(15分)如图,在竖直平面内有一固定光滑轨道,其中AB是长为R的水平直轨道,BCD是圆心为O、半径为R的3/4圆弧轨道,两轨道相切与B点。在外力作用下,一小球从A点由静止开始做匀加速直线运动,到达B点时撤除外力。已知小球刚好能沿圆轨道经过最高点C,重力加速度大小为g。求

(1)小球在C点的速度的大小;
(2)小球在AB段运动的加速度的大小;
(3)小球从D点运动到A点所用的时间。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:计算题

(18分)如图所示,一个质量为的长木板静止在光滑的水平面上,并与半径为光滑圆弧形固定轨道接触(但不粘连),木板的右端到竖直墙的距离为;另一质量为2的小滑块从轨道的最高点由静止开始下滑,从圆弧的最低点A滑上木板。设长木板每次与竖直墙的碰撞时间极短且无机械能损失。已知滑块与长木板间的动摩擦因数为。试求

(1)滑块到达A点时对轨道的压力的大小
(2)若滑块不会滑离长木板,试讨论长木板与墙第一次碰撞前的速度的关系
(3)若S足够大,为了使滑块不滑离长木板,板长应满足什么条件

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:计算题

如图所示,可视为质点的小木块A、B的质量均为m,放在一段粗糙程度相同的水平地面上,木块A、B间夹有一小块炸药(炸药的质量可以忽略不计).让A、B以初速度v0一起从O点滑出,滑行一段距离后到达P点,速度变为v0/2,此时炸药爆炸使木块A、B脱离,发现木块B立即停在原位置,木块A继续沿水平方向前进,己知O、P两点间的距离为s,炸药爆炸时释放的化学能均全部转化为木块的动能,爆炸时间很短可以忽略不计,求:

(l)木块与水平地面的动摩擦因数μ;
(2)炸药爆炸时释放的化学能。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:计算题

质量M=1kg的物体,在水平拉力F的作用下,沿粗糙水平面运动,经过位移4m时,拉力F停止作用,运动到位移是8m时物体停止,运动过程中EK-S的图线如图所示。求:

(1)物体的初速度多大?
(2)物体和平面间的摩擦系数为多大?      
(3)拉力F的大小?(g取10m/s2)                 

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:计算题

如图所示,质量为mA=2kg的木块A静止在光滑水平面上。一质量为mB= 1kg的木块B以某一初速度v0=5m/s沿水平方向向右运动,与A碰撞后都向右运动。木块A 与挡板碰撞后立即反弹(设木块A与挡板碰撞过程无机械能损失)。后来木块A与B发生二次碰撞,碰 后A、B同向运动,速度大小分别为0.9m/s、1.2m/s。求:

①第一次A、B碰撞后,木块A的速度;
②第二次碰撞过程中,A对B做的功。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:计算题

在一个水平面上建立x轴,在过原点O垂直于x轴的平面的右侧空间有一个匀强电场,场强大小,方向与x轴正方向相同.在O处放一个电荷量,质量的绝缘物块.物块与水平面间的动摩擦因数,沿x轴正方向给物块一个初速度,如上图所示.(g)试求:

(1)物块向右运动的最大距离.
(2)物块最终停止的位置.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:单选题

质量为m、带+q的油滴处于竖直向上的匀强电场中,电场强度为E,且qE=mg/2。现让油滴从静止开始下落高度h,在这个过程中(不计空气阻力)(   )

A.油滴的电势能增加mgh/2
B.油滴的机械能增加mgh/2
C.油滴的重力势能减少mgh/2
D.油滴的动能增加mgh/2

查看答案和解析>>

同步练习册答案