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题目
题型:不详难度:来源:
如图,水平轨道AB与半径为R=1.0m的竖直半圆形光滑轨道BC相切于B点.可视为质点的a、b两个小滑块质量ma=2mb=2kg,原来静止于水平轨道A处,AB长为L=3.2m,两滑块在足够大的内力作用下突然分开,已知a、b两滑块分别沿AB轨道向左右运动,va=4.5m/s,b滑块与水平面间动摩擦因数μ=0.5,g取10m/s2.则
(1)小滑块b经过圆形轨道的B点时对轨道的压力.
(2)通过计算说明小滑块b能否到达圆形轨道的最高点C.魔方格
答案
(1)系统的动量守恒可得mava=mbvb,①
又ma=2mb=2 kg,va=4.5m/s
解得:vb=9.0m/s     ②
设滑块b到达B点时的速度为vB,由动能定理得,mbgL=
1
2
mb
v2B
-
1
2
mb
v2b

刚进入圆轨道时,设滑块b受到的支持力为FN,由牛顿第二定律得,FN-mbg=
mb
v2B
R

由牛顿第三定律FN=-
F′N

由③④⑤得滑块b对轨道的压力
F′N
=-59N
,方向竖直向下
(2)若小滑块b能到达圆轨道最高点,速度为vC
则由机械能守恒,
1
2
mb
v2B
=mbg2R+
1
2
mb
v2C

解得vc=3.0m/s⑦
小物块b恰能过最高点的速度为v,则mbg=
mb
v
R

解得,v=


gR
=


10
m/s⑨
因vC<v,故小滑块b不能到达圆轨道最高点C.
答:(1)小滑块b经过圆形轨道的B点时对轨道的压力为59N,方向竖直向下.
(2)小滑块b不能到达圆轨道最高点C.
核心考点
试题【如图,水平轨道AB与半径为R=1.0m的竖直半圆形光滑轨道BC相切于B点.可视为质点的a、b两个小滑块质量ma=2mb=2kg,原来静止于水平轨道A处,AB长为】;主要考察你对牛顿第二定律及应用等知识点的理解。[详细]
举一反三
如图所示,斜面除AB段粗糙外,其余部分都是光滑的,一个物体从顶点滑下,经过A、C两点时的速度相等,且AB=BC,(物体与AB段动摩擦因数处处相等,斜面与水平面始终相对静止),则物体在AB段和BC段运动过程中(  )
A.加速度相等B.速度改变量相等
C.重力的平均功率相等D.合外力对物体做功相等
魔方格
题型:闸北区二模难度:| 查看答案
如图所示,一根轻弹簧左端固定,右端系一物块,物块置于摩擦不能忽略的水平面上.现将弹簧压缩到A点后释放,物块运动到B点时速度变为零,O为弹簧处于自然长度时的位置,AB距离为x0.物块从A到B的过程中,弹簧弹力的大小F、物块加速度的大小a、物块速度的大小υ、物块和弹簧组成的系统机械能E随物块的位移x变化的图象可能是(  )
A.
魔方格
B.
魔方格
C.
魔方格
D.
魔方格
魔方格
题型:不详难度:| 查看答案
如图甲所示,M和N是相互平行的金属板,OO1O2为中线,O1为板间区域的中点,P是足够大的荧光屏带电粒子连续地从O点沿OO1方向射入两板间.带电粒子的重力不计.
(1)若只在两板间加恒定电压U,M和N相距为d,板长为L(不考虑电场边缘效应).若入射粒子是不同速率、电量为e、质量为m的电子,试求能打在荧光屏P上偏离点O2最远的电子的动能.
(2)若两板间没有电场,而只存在一个以O1点为圆心的圆形匀强磁场区域,磁场方向垂直纸面向里,已知磁感应强度B=0.50T,两板间距d=


3
cm,板长L=l.0cm,带电粒子质量m=2.0×10-25kg,电量q=8.0×10-18C,入射速度v=


3
×105m/s.若能在荧光屏上观察到亮点,试求粒子在磁场中运动的轨道半径r,并确定磁场区域的半径R应满足的条件.(不计粒子的重力)
(3)若只在两板间加如图乙所示的交变电压u,M和N相距为d,板长为L(不考虑电场边缘效应).入射粒子是电量为e、质量为m的电子.某电子在t0=
L
4v0
时刻以速度v0射入电场,要使该电子能通过平行金属板,试确定U0应满足的条件.

魔方格
______.
题型:徐州模拟难度:| 查看答案
如图所示,斜面的倾角θ为37°,一物块从斜面A点由静止释放.物块与水平面和斜面的动摩擦因数μ均为0.2,AB=2.2m,不计物块滑至B点时由于碰撞的能量损失,取g=10m/s2.(sin37°=0.6,cos37°=0.8)
(1)物块从A点滑至B点的时间为多少?
(2)若物块最终滑至C点停止,BC间的距离为多大?魔方格
题型:不详难度:| 查看答案
如图所示,一倾角为37°的斜面固定在水平地面上,质量为1千克的物体在平行于斜面向上的恒力F作用下,从斜面的底端A点由静止开始运动,到达B点时立即撤去拉力F.此后,物体到达最高点C.每隔0.2s通过位移传感器测得物体的瞬时速度的大小,下表给出了部分测量数据.(取sin37°=0.6,cos37°=0.8)
题型:普陀区二模难度:| 查看答案
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t/s00.20.40.60.81.01.2
v/ms-10.01.02.00.10.50.9