如圖位于豎直平面上半徑為R的
1
4
圓弧光滑軌道AB,A點(diǎn)距離地面高度為H,質(zhì)量為m的小球從A點(diǎn)由靜止釋放,通過B點(diǎn)對軌道的壓力為3mg,最后落在地面C處,不計空氣阻力,求:
(1)小球通過B點(diǎn)的速度
(2)小球落地點(diǎn)C與B點(diǎn)的水平距離x.
(1)在B點(diǎn)對小球由牛頓第二定律得:N-mg=m
v2
R
…①
由牛頓第三定律得:N=N′=3mg…②
解得:v=
2gR

(2)小球從B至C做平拋運(yùn)動:
水平方向:x=vt…③
豎直方向:H-R=
1
2
gt2
…④
解得:x=2
R(H-R)

答:(1)小球通過B點(diǎn)的速度為
2gR
;
(2)小球落地點(diǎn)C與B點(diǎn)的水平距離x為2
R(H-R)
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

一質(zhì)量為10kg的木楔ABC靜止在粗糙的水平面上,物塊與斜面動摩擦因素為0.2,在傾角為θ=37°的木楔斜面上,有一質(zhì)量為1kg的物塊,以初速度為v=7.6m/s開始沿斜面上滑,在這一過程中,木楔始終處于靜止?fàn)顟B(tài).(取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8),求:
(1)物塊在斜面上運(yùn)動時的加速度a;
(2)物塊上升到最高點(diǎn)所需的時間t;
(3)在物塊向上運(yùn)動時地面給木楔的摩擦力f和支持力N各是多少.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

如圖所示,一傾角為45°的斜面固定于豎直墻上,為使一光滑的鐵球靜止,需加一水平力F,且F過球心,下列說法正確的是( 。
A.球一定受墻的彈力且水平向左
B.球可能受墻的彈力且水平向左
C.球一定受斜面的彈力且垂直斜面向上
D.球可能受斜面的彈力且垂直斜面向上

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

建筑工人用圖所示的定滑輪裝置運(yùn)送建筑材料.質(zhì)量為60.0kg的工人站在地面上,通過定滑輪將20.0kg的建筑材料以0.500m/s2的加速度拉升,忽略繩子和定滑輪的質(zhì)量及定滑輪的摩擦,則工人對地面的壓力大小為(g取lOm/s2)( 。
A.410NB.390NC.810ND.790N

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

如圖所示,一勁度為10
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N/m、原長為20cm的輕彈簧,上端套在一光滑、水平、固定的細(xì)圓柱上,下端與一物塊(視為質(zhì)點(diǎn))連接,物塊放在光滑的水平面上.開始時,物塊靜止在細(xì)圓柱的正下方a位置,彈簧處于自然狀態(tài).現(xiàn)對物塊施加大小為3N的水平恒力F,使之向右作直線運(yùn)動,物塊經(jīng)過b位置時速度最大,最遠(yuǎn)能運(yùn)動到c位置,假定物塊一直與水平面接觸,空氣阻力不計,彈簧一直處于彈性限度內(nèi),以下說法中正確的是( 。
A.從a到c物塊先做勻加速運(yùn)動后做勻減速運(yùn)動
B.從a到c物塊對地面的壓力一直減小
C.從a到c物塊和彈簧的總機(jī)械能先增加后減小
D.物塊在b位置時彈簧中心軸線與水平面夾角為30°

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

如圖所示,傾角為θ的斜面上有質(zhì)量分別為mA、mB的A、B兩物塊,它們之間用輕線連接,A受到始終平行于斜面向上的拉力F拉A,使它們沿斜面勻加速上升,A、B與斜面的動摩擦因數(shù)均為μ,為了減小輕線上的張力,可行的辦法是( 。
A.只減小B的質(zhì)量B.只增大A的質(zhì)量
C.只減小傾角θD.只減小動摩擦因數(shù)μ

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

某同學(xué)在研究性學(xué)習(xí)中用圖示裝置來驗(yàn)證牛頓第二定律,輕繩兩端系著質(zhì)量相等的物體A、B,物體B上放一金屬片C,鐵架臺上固定一金屬圓環(huán),圓環(huán)處在物體B的正下方.系統(tǒng)靜止時,金屬片C與圓環(huán)間的高度差為h,由靜止釋放后,系統(tǒng)開始運(yùn)動.當(dāng)物體B穿過圓環(huán)時,金屬片C被擱置在圓環(huán)上,兩光電門固定在鐵架臺P1、P2處,通過數(shù)字計時器可測出物體B通過P1、P2這段距離的時間.
(1)若測得P1、P2之間的距離為d,物體B通過這段距離的時間為t,則物體B剛穿過圓環(huán)后的速度v=______;
(2)若物體A、B的質(zhì)量均用M表示,金屬片C的質(zhì)量用m表示,該實(shí)驗(yàn)中驗(yàn)證下面______(填正確選項(xiàng)的序號)等式成立,即可驗(yàn)證牛頓第二定律;
A.mg=M
v2
2h
B.mg=M
v2
h
C.mg=(2M+m)
v2
2h
D.mg=(M+m)
v2
2h

(3)本實(shí)驗(yàn)中的測量儀器除了刻度尺、數(shù)字計時器外,還需要______;
(4)若M>m,改變金屬片C的質(zhì)量m,使物體B由同一高度落下穿過圓環(huán),記錄各次的金屬片C的質(zhì)量m,以及物體B通過Pl、P2這段距離的時間t,以mg為橫軸,以______(填“t2”或“
1
t2
”)為縱軸,通過描點(diǎn)作出的圖線是一條過原點(diǎn)的直線.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

.圖為一種節(jié)能系統(tǒng):斜面軌道傾角為30°,質(zhì)量為M的木箱與軌道的動摩擦因數(shù)為。木箱在軌道頂端時,自動裝貨裝置將質(zhì)量為m的貨物裝入木箱,然后木箱載著貨物沿軌道無初速下滑,輕彈簧被壓縮至最短時,自動卸貨裝置立刻將貨物卸下,之后木箱恰好被彈回到軌道頂端,再重復(fù)上述過程。下列判斷正確的是(     )
A.下滑過程中木箱克服軌道摩擦力做的總功等于貨物減少的重力勢能
B.下滑過程中木箱始終做勻加速直線運(yùn)動
C.m = 6M
D.M = 6m

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖在密封的盒子內(nèi)裝有一個質(zhì)量為m的金屬球,球剛能在盒內(nèi)自由活動,若將盒子在空氣中豎直向上拋出,拋出后上升、下降的過程中(空氣阻力不能忽略) (     )
A.上升過程球?qū)械子袎毫,下降過程球?qū)许斢袎毫?/td>
B.上升過程球?qū)许斢袎毫,下降過程球?qū)械子袎毫?/td>
C.上升,下降過程中球均對盒底有壓力
D.上升,下降過程中球均對盒無壓力

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同步練習(xí)冊答案