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题目
题型:不详难度:来源:
如图,一质量为m=10kg的物体,由1/4圆弧轨道上端从静止开始下滑,到达底端时的速度v=3m/s,然后沿水平面向右滑动1m距离后停止。已知轨道半径R=0.5m,则:

(1)物体沿圆弧轨道下滑过程中克服摩擦力做多少功;
(2)物体滑至圆弧底端时对轨道的压力是多大;
(3)物体与水平面间的动摩擦因数μ是多少。
答案
(1)5J(2)280N(3)0.45
解析

试题分析:(1)从开始下滑到底端这一过程由动能定理可得
          (2分)
         (2分)
∴克服摩擦力做功5J
(2)以物体为研究对象,分析最底端的受力如图

∵物体作圆周运动
                     (2分)
                 (1分)
由牛顿第三定律可得压力与支持力大小相等即压力大小为280N。            (1分)
(3)从底端到静止这一过程(只有摩擦力做功)由动能定理得
                        (2分)
即: 
            (2分)
点评:本题难度中等,在最低点,也属于圆周运动的一部分,不能错误的认为支持力等于重力,而是支持力与重力的合力提供向心力
核心考点
试题【如图,一质量为m=10kg的物体,由1/4圆弧轨道上端从静止开始下滑,到达底端时的速度v=3m/s,然后沿水平面向右滑动1m距离后停止。已知轨道半径R=0.5m】;主要考察你对动能定理及应用等知识点的理解。[详细]
举一反三
如图(甲)所示,质量不计的弹簧竖直固定在水平面上,t=0时刻,将一小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放,小球落到弹簧上压缩弹簧后又被弹起,上升到一定高度后再下落,如此反复。通过安装在弹簧下端的压力传感器,测出弹簧弹力F随时间t变化的图像如图(乙)所示,则
A.时刻小球动能最大
B.时刻小球动能最大
C.这段时间内,小球的动能先增加后减少
D.这段时间内,小球增加的动能等于弹簧减少的弹性势能

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如图所示,一个质量为m的圆环套在一根固定的水平直杆上,环与杆的动摩擦因数为μ,现给环一个向右的初速度v0,如果在运动过程中还受到一个方向始终竖直向上的力F的作用,已知力F的大小F=kv(k为常数,v为环的运动速度),则环在整个运动过程中克服摩擦力所做的功(假设杆足够长)可能为(  )
A.B.C.0D.

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起重机以恒定功率从地面竖直提升一重物,经 t时间物体开始以速度 v匀速运动,此时物体离地面高度 h=                       .
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如图甲所示,一竖直平面内的轨道由粗糙斜面AD和光滑圆轨道DCE组成,AD与DCE相切于D点,C为圆轨道的最低点,将一小物块置于轨道ADC上离地面高为H处由静止释放,用力传感器测出其经过C点时对轨道的压力N,改变H的大小,可测出相应的N的大小,N随H的变化关系如图乙折线PQI所示(PQ与QI两直线相连接于Q点),QI反向延长交纵轴于F点(0,5.8N),重力加速度g取10m/s2,求:

(1)求出小物块的质量m;圆轨道的半径R、轨道DC所对应的圆心角θ;
(2)小物块与斜面AD间的动摩擦因数μ。
(3)若要使小物块能运动到圆轨道的最高点E,则小物块应从离地面高为H处由静止释放,H为多少?
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关于运动物体所受的合外力、合外力做的功、物体的动能变化三者之间的关系,下列说法正确的是(      )
A.运动物体所受的合外力不为零,合外力必做功,物体的动能肯定要变化
B.运动物体所受的合外力为零,则物体的动能肯定不变
C.运动物体的动能保持不变,则该物体所受合外力一定为零
D.运动物体所受合外力不为零,则该物体一定做变速运动,其动能一定要变化

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