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题目
题型:高考真题难度:来源:
如图所示,位于竖直平面内的光滑有轨道,由一段斜的直轨道与之相切的圆形轨道连接而成,圆形轨道的半径为R。一质量为m的小物块从斜轨道上某处由静止开始下滑,然后沿圆形轨道运动。要求物块能通过圆形轨道最高点,且在该最高点与轨道间的压力不能超过5 mg(g为重力加速度)。求物块初始位置相对于圆形轨道底部的高度h的取值范围。
答案
解:设物块在圆形轨道最高点的速度为v,由机械能守恒定律得mgh=2mgR+mv2
物块在最高点受的力为重力mg、轨道的压力N。重力与压力的合力提供向心力,有:mg+N=m
物块能通过最高点的条件是:N≥0 ③
由②③式得:v≥
由①④式得:h≥2.5R ⑤
按题的需求,N=5mg,由②式得:v<
由①⑥式得:h≤5R ⑦
h的取值范围是:2.5R≤h≤5R ⑧
核心考点
试题【如图所示,位于竖直平面内的光滑有轨道,由一段斜的直轨道与之相切的圆形轨道连接而成,圆形轨道的半径为R。一质量为m的小物块从斜轨道上某处由静止开始下滑,然后沿圆形】;主要考察你对机械能守恒及其条件等知识点的理解。[详细]
举一反三
如图所示,弹簧的一端固定在竖直墙上,质量为m的光滑弧形槽静止在光滑水平面上,底部与水平面平滑连接,一个质量也为m的小球从槽高h处开始自由下滑
[     ]
A.在以后的运动过程中,小球和槽的动量始终守恒
B.在下滑过程中小球和槽之间的相互作用力始终不做功
C.被弹簧反弹后,小球和槽都做速率不变的直线运动
D.被弹簧反弹后,小球和槽的机械能守恒,小球能回到槽高h处
题型:四川省高考真题难度:| 查看答案
如图所示,小车上有固定支架,支架上用细线拴一个小球,线长为l(小球可看作质点),小车与小球一起以速度v0沿水平方向向左匀速运动。当小车突然碰到矮墙后车立即停止运动,此后小球升高的最大高度可能是(线未被拉断)
[     ]
A.大于
B.小于
C.等于
D.等于2l
题型:0125 模拟题难度:| 查看答案
如图所示,质量M=20kg的物体从光滑曲面上高度H=0.8m处由静止释放,到达曲面底端时以水平方向的速度进入水平传送带。传送带由一电动机驱动,传送带的上表面匀速向左运动,运动速率为3.0m/s。已知物体与传送带间的动摩擦因数μ=0.10。(g取10m/s2
(1)物体滑上传送带时的速度为多大?
(2)若两皮带轮之间的距离是6.0m,物体滑上传送带后立刻移走光滑曲面,物体将从哪一边离开传送带?通过计算说明你的结论。
(3)若皮带轮间的距离足够大,从M滑上到离开传送带的整个过程中,由于M和传送带间的摩擦而产生了多少热量?
题型:北京模拟题难度:| 查看答案
在以下所述过程中,物体的机械能守恒的是[     ]
A.落入水中的铁块
B.做平抛运动的小球
C.在草地上滚动的足球
D.汽车遇到减速带时提前刹车
题型:0108 模拟题难度:| 查看答案
在地面上以速度v0抛出质量为m的物体,上升的最大高度是H,抛出后物体落到比地面低h的海平面上。若以海平面为零势能参考平面,不计空气阻力,下列说法错误的是
[     ]
A.物体在海平面上的机械势能为mv02+mgh
B.物体在海平面上的机械势能为mv2+mgh
C.物体在最高点的机械能为mg(h+H)
D.物体在海平面上的机械能为mv02
题型:0108 模拟题难度:| 查看答案
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