一封閉的彎曲玻璃管處于豎直平面內(nèi),其中充滿某種液體,內(nèi)有一個密度為液體密度的數(shù)學(xué)公式的木塊,從管的A端由靜止開始運動,木塊與管壁間動摩擦因數(shù)μ=0.5,管兩臂長AB=BC=L=2m,頂端B處為一小段光滑圓弧,兩臂與水平面成α=37°角,如圖所示,求:
(1)木塊到達B點時的速度.
(2)木塊從開始運動到最終靜止通過的路程.

解:(1)設(shè)液體的密度為ρ,木塊的密度為ρ,木塊的質(zhì)量為m,木塊的體積為V,則木塊所受浮力FgV=2ρgV=2mg
設(shè)木塊到達B點時的速度為vB,管壁對木塊支持力N=(F-mg)cosα=mgcosα(F-mg)Lsinα-μNL=mvB2
得:vB==2m/s ②
(2)木塊最終只能靜止在B處,設(shè)木塊從開始運動到最終靜止通過的路程為s,根據(jù)動能定理:
(F-mg)Lsinα-μmgcosa?s=0③
得:s==3.0m④
答:(1)木塊到達B點時的速度為2m/s.
(2)木塊從開始運動到最終靜止通過的路程為3.0m.
分析:先求出木塊所受浮力的大小,然后根據(jù)牛頓第二定律求頂點時的速度,最后由動能定理求總路程
點評:本題屬于動能定理的綜合應(yīng)用,正確受力分析是關(guān)鍵
練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

一封閉的彎曲玻璃管處于豎直平面內(nèi),其中充滿某種液體,內(nèi)有一個密度為液體密度的
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的木塊,從管的A端由靜止開始運動,木塊與管壁間動摩擦因數(shù)μ=0.5,管兩臂長AB=BC=L=2m,頂端B處為一小段光滑圓弧,兩臂與水平面成α=37°角,如圖所示,求:
(1)木塊到達B點時的速度.
(2)木塊從開始運動到最終靜止通過的路程.

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科目:高中物理 來源: 題型:

一封閉的彎曲玻璃管處于豎直平面內(nèi),其中充滿某種液體,內(nèi)有一個密度為液體密度1/2的木塊,從管的A端由靜止開始運動,木塊與管壁間動摩擦因數(shù)μ=0.5,管兩臂長AB=BC=L=2m,頂端B處為一小段光滑圓弧,兩臂與水平面成a=37°角,如圖13所示,求:

(1)木塊到達B點時的速度。

(2)木塊從開始運動到最終靜止通過的路程。

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科目:高中物理 來源: 題型:

一封閉的彎曲玻璃管處于豎直平面內(nèi),其中充滿某種液體,內(nèi)有一個密度為液體密度的的木塊,從管的A端由靜止開始運動,木塊與管壁間動摩擦因數(shù),管兩臂長AB=BC=L=2m,頂端B處為一小段光滑圓弧,兩臂與水平面成角,如圖所示,求:

   (1)木塊到達B點時的速度。

   (2)木塊從開始運動到最終靜止通過的路程。

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科目:高中物理 來源:2006-2007學(xué)年山東省威海市乳山市高三(上)期中物理試卷(解析版) 題型:解答題

一封閉的彎曲玻璃管處于豎直平面內(nèi),其中充滿某種液體,內(nèi)有一個密度為液體密度的的木塊,從管的A端由靜止開始運動,木塊與管壁間動摩擦因數(shù)μ=0.5,管兩臂長AB=BC=L=2m,頂端B處為一小段光滑圓弧,兩臂與水平面成α=37°角,如圖所示,求:
(1)木塊到達B點時的速度.
(2)木塊從開始運動到最終靜止通過的路程.

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