【題目】如圖所示,半徑R=0.40m的光滑半圓環(huán)軌道處于豎直平面內(nèi),半圓環(huán)與粗糙的水平地面相切于圓環(huán)的端點A.一質(zhì)量m=0.10kg的小球,以初速度v0=7.0m/s在水平地面上向左作加速度a=3.0m/s2的勻減速直線運動,運動L=4.0m后,沖上豎直半圓環(huán),最后小球落在C點.求:
(1)物體運動到A點時的速度大小vA .
(2)小球經(jīng)過B點時對軌道的壓力大小FB .
(3)A、C間的距離d.(取重力加速度g=10m/s2)
【答案】
(1)
解:小球向左運動的過程中小球做勻減速直線運動,故有:
vA2﹣v02=﹣2as
解得vA= =5m/s
答:小球到達(dá)A點的速度為5m/s;
(2)
解:如果小球能夠到達(dá)B點,則在B點的最小速度vmin,
故有mg=m
解得vmin=2m/s
而小球從A到B的過程中根據(jù)機(jī)械能守恒可得:
mgh+ mvB2= mvA2
解得vB=3m/s
由于VB>vmin
故小球能夠到達(dá)B點,且從B點作平拋運動,
由牛頓第二定律可知,F(xiàn)+mg=m
解得:F=m ﹣mg=22.5﹣1N=21.5N
答:小球經(jīng)過B點時對軌道的壓力大小21.5N
(3)
解:在豎直方向有:
2R= gt2;
在水平方向有
sAC=vBt
解得:sAC=1.2m
故AC間的距離為1.2m
答:AC間的距離為1.2m
【解析】;要求AC之間的距離應(yīng)該首先判定物體能否到達(dá)B點,故應(yīng)該先求出物體到達(dá)B點的最小速度,然后根據(jù)動能定理求出物體實際到達(dá)B點時的速度,由于實際速度大于最小速度,故物體到達(dá)B后做平拋運動,最后根據(jù)平拋運動的規(guī)律求出物體在平拋過程當(dāng)中水平向的位移.
【考點精析】解答此題的關(guān)鍵在于理解勻變速運動中的平均速度的相關(guān)知識,掌握平均速度:V=V0+Vt,以及對向心力的理解,了解向心力總是指向圓心,產(chǎn)生向心加速度,向心力只改變線速度的方向,不改變速度的大;向心力是根據(jù)力的效果命名的.在分析做圓周運動的質(zhì)點受力情況時,千萬不可在物體受力之外再添加一個向心力.
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,“[”型框置于勻強(qiáng)磁場中,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向垂直紙面向外,“[”型框的三條邊的長度均為L,電阻均為r、a、b兩端連接阻值為R的電阻.“[”型框繞軸ab以角速度ω逆時針(從上往下看)勻速轉(zhuǎn)動,t=0時刻經(jīng)過圖示位置.規(guī)定回路中a→d→c→b方向為電流的正方向,求
(1)通過電阻R的感應(yīng)電流的表達(dá)式;
(2)當(dāng)t= 時,通過電阻R的感應(yīng)電流的大小和方向.
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】哈三中每周一全校師生都有進(jìn)行隆重的升旗儀式,國歌響起開始升旗,當(dāng)國歌結(jié)束國旗恰好升到旗桿頂端.已知國歌從響起到結(jié)束的時間是48s,紅旗上升的高度是17.6m.若國旗先向上做勻加速運動,時間持續(xù)4s,然后做勻速運動,最后做勻減速運動,減速時間也為4s,紅旗到達(dá)旗桿頂端時的速度恰好為零,則下列說法正確的是( )
A.國旗勻加速運動時加速度大小為a=0.1m/s2
B.國旗勻速運動時速度大小為v=0.2m/s
C.國旗勻加速過程與勻減速過程的平均速度相同
D.國旗勻加速過程與勻減速過程的加速度相同
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】理想實驗是科學(xué)研究中的一種重要方法,如圖所示是根據(jù)可靠的事實進(jìn)行的斜面理想實驗和推論的示意圖,這個實驗工作曾得到了愛因斯坦的高度評價.是哪位科學(xué)家根據(jù)這個實驗工作推翻了“力是維持物體運動的原因”的觀點( )
A.牛頓
B.伽利略
C.笛卡爾
D.亞里士多德
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,一個小球以速度v1=6m/s與墻碰撞,反彈的速度v2=4m/s,碰撞的時間為0.2s.則小球與墻碰撞過程中的加速度,下列說法正確的是( )
A.加速度大小為10m/s2 , 方向與v1相同
B.加速度大小為10m/s2 , 方向與v1相反
C.加速度大小為50m/s2 , 方向與v1相同
D.加速度大小為50m/s2 , 方向與v1相反
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】之所以說相對論的提出是物理學(xué)思想的一次重大革命,主要是因為相對論
A.否定了經(jīng)典力學(xué)的絕對時空觀
B.深刻地揭示了時間和空間的本質(zhì)屬性
C.發(fā)展了牛頓力學(xué),將其概括在相對論力學(xué)之中
D.使人類對客觀規(guī)律的認(rèn)識開始從宏觀世界深入到微觀世界
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】將一物體豎直向上拋出,物體向上運動過程中所受到的空氣阻力大小恒定.若以地面為零勢能參考面,則在物體從拋出直至落回地面的過程中,物體機(jī)械能E與物體距地面的高度h的關(guān)系圖象(E﹣h)是(圖中h0為上拋的最大高度)( )
A.
B.
C.
D.
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示的裝置,可以探究影響安培力大小的因素,實驗中如果想增大導(dǎo)體棒擺動的幅度,可能的操作是( )
A.把磁鐵的N極和S極換過來
B.減小通過導(dǎo)體棒的電流強(qiáng)度I
C.把接入電路的導(dǎo)線從②、③兩端換成①、④兩端
D.更換磁性較弱的磁鐵
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】關(guān)于速度和加速度的關(guān)系,下列說法中正確的是( )
A.速度越大,加速度越大
B.速度為零,加速度一定為零
C.速度變化越快,加速度越大
D.速度變化量越大,加速度越大
查看答案和解析>>
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報平臺 | 網(wǎng)上有害信息舉報專區(qū) | 電信詐騙舉報專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報專區(qū)
違法和不良信息舉報電話:027-86699610 舉報郵箱:58377363@163.com