【題目】如圖所示,光滑桿彎曲成相互垂直的兩段后固定于豎直平面內(nèi),已知LAB=4m, 。一個(gè)質(zhì)量為m的小環(huán)套在桿上,以v0=8m/s的初速度從A點(diǎn)沿桿上滑。不計(jì)小環(huán)經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的能量損失,g10m/s2。則:

1)小環(huán)在AB段運(yùn)動(dòng)的加速度a大小和方向怎樣?

2)小環(huán)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的速度vB為多少?

3若桿不光滑,且各部分粗糙程度相同,要使小環(huán)能夠到達(dá)C點(diǎn),小環(huán)和桿之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ應(yīng)小于多少?

【答案】(1) 方向沿斜面向下; (2) ; (3)。

【解析】(1)小環(huán)在AB段運(yùn)動(dòng)過程中,根據(jù)牛頓第二定律可得:

代入數(shù)據(jù)解得: ,方向沿斜面向下;

(2)根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式: ,整理并代入數(shù)據(jù)解得:

(3)BC段,考慮到,小環(huán)一定向下做勻加速直線運(yùn)動(dòng),故要使小環(huán)能夠運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn),只要小環(huán)能運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)即可

設(shè)小環(huán)到B點(diǎn)時(shí)速度為零,根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有: ,解得:

根據(jù)牛頓第二定律有: ,解得。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一位消防員在火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)的房屋內(nèi)發(fā)現(xiàn)一個(gè)容積為V0的廢棄的氧氣罐(視為容積不變)、經(jīng)檢測(cè),內(nèi)部封閉氣體壓強(qiáng)為1.2p0,為了消除安全隱患,消防隊(duì)員擬用下面兩種處理方案:

冷卻法:經(jīng)科學(xué)冷卻,使罐內(nèi)氣體變成27 ℃、一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓p0,求氣體溫度降低了多少攝氏度?

放氣法:保持罐內(nèi)氣體溫度不變,緩慢地放出一部分氣體,使氣體壓強(qiáng)回落到p0,求氧氣罐內(nèi)剩余氣體的質(zhì)量與原來總質(zhì)量的比值。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】中國(guó)書法是一種藝術(shù)。在楷書筆畫中,長(zhǎng)橫的寫法要領(lǐng)如下:起筆時(shí)一頓,然后向右行筆,收筆時(shí)略向右按,再向左上回帶,該同學(xué)在水平桌面上平鋪一張白紙,為防止打滑,他在白紙的左側(cè)靠近邊緣處用鎮(zhèn)紙壓住。則下列關(guān)于行筆過程中各物體的受力情況( )

A. 毛筆對(duì)紙的壓力一定大于毛筆的重力

B. 鎮(zhèn)紙受到了向右的靜摩擦力

C. 白紙受到了3個(gè)摩擦力

D. 桌面受到了向右的靜摩擦力

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖為一電源電動(dòng)勢(shì)為E,內(nèi)阻為r的恒定電路,電壓表A的內(nèi)阻為10kΩ,B為靜電計(jì),C1、C2分別是兩個(gè)電容器,將開關(guān)閉合一段時(shí)間,下列說法正確的是(  )

A. C1C2,則電壓表兩端的電勢(shì)差大于靜電計(jì)兩端的電勢(shì)差

B. 若將變阻器滑動(dòng)觸頭P向右滑動(dòng),則電容器C2上帶電量增大

C. C1上帶電量為零

D. 再將電鍵S打開,然后使電容器C2兩極板間距離增大,則靜電計(jì)張角也增大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,內(nèi)壁光滑、截面積不相等的圓柱形汽缸豎直放置,汽缸上、下兩部分的橫截面積分別為2SS。在汽缸內(nèi)有AB兩活塞封閉著一定質(zhì)量的理想氣體,兩活塞用一根長(zhǎng)為l的細(xì)輕桿連接,兩活塞導(dǎo)熱性能良好,并能在汽缸內(nèi)無摩擦地移動(dòng)。已知活塞A的質(zhì)量是2m,活塞B的質(zhì)量是m。當(dāng)外界大氣壓強(qiáng)為p0、溫度為T0時(shí),兩活塞靜止于如圖所示位置。重力加速度為g

①求此時(shí)汽缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)。

②若用一豎直向下的拉力作用在B上,使AB一起由圖示位置開始緩慢向下移動(dòng)的距離,又處于靜止?fàn)顟B(tài),求這時(shí)汽缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)及拉力F的大小。設(shè)整個(gè)過程中氣體溫度不變。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】被譽(yù)為中國(guó)版海事衛(wèi)星的“天通一號(hào)01星”,在2016年8月6日在西昌衛(wèi)星發(fā)射中 心順利升空并進(jìn)入距離地球約36000km的地球同步軌道.僅隔10天,我國(guó)首顆,也是世界首顆量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星“墨子”在酒泉成功發(fā)射至高度為500km的預(yù)定圓形軌道 (已知地球半徑約6400km).以下說法正確的是

A. 火箭發(fā)射加速升空時(shí),衛(wèi)星對(duì)火箭的壓力小于自身重力

B. “墨子”號(hào)衛(wèi)星的向心加速度約為“天通一號(hào)01星”的向心加速度的37.8倍

C. 在相等時(shí)間內(nèi),“墨子”號(hào)衛(wèi)星通過的弧長(zhǎng)約為“天通一號(hào)01星”通過弧長(zhǎng)的8.5倍

D. “天通一號(hào)0l星”。的運(yùn)行周期大于“墨子”號(hào)衛(wèi)星的運(yùn)行周期

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,△ABC為一直角三棱鏡的截面,其頂角∠BAC=30°,AB邊的長(zhǎng)度為L,P為垂直于直線BCD的光屏,P屏到C的距離為L.一寬度也為L的平行單色光束垂直射向AB面,在屏上形成一條寬度等于AB的光帶,已知光速為c,求:

(1)棱鏡的折射率;

(2)入射的光線照射到玻璃磚沿BC邊到射到屏上P點(diǎn)所用的時(shí)間。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,裝有彈簧發(fā)射器的小車放在水平地面上,現(xiàn)將彈簧壓縮鎖定后放入小球,再解鎖將小球從靜止斜向上彈射出去,不計(jì)空氣阻力和一切摩擦。從靜止彈射到小球落地前的過程中,下列判斷正確的是

A. 小球的機(jī)械能守恒,動(dòng)量守恒

B. 小球的機(jī)械能守恒,動(dòng)量不守恒

C. 小球、彈簧和小車組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒,動(dòng)量不守恒

D. 小球、彈簧和小車組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒,動(dòng)量守恒

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】為了測(cè)量某化工廠的污水排放量,技術(shù)人員在該廠的排污管末端安裝了如圖所示的流量計(jì),該裝置由絕緣材料制成,長(zhǎng)、寬、高分別為a、b、c,左、右兩端開口,在垂直于前、后面的方向加磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng),在上、下兩個(gè)面的內(nèi)側(cè)固定有金屬板M、N作為電極,污水充滿管口從左向右流經(jīng)該裝置時(shí),電壓表將顯示兩個(gè)電極間的電壓U,若用Q表示污水流量(單位時(shí)間內(nèi)流出的污水體積),下列說法中正確的是

A. M板電勢(shì)一定高于N板的電勢(shì)

B. 污水中離子濃度越高,電壓表的示數(shù)越大

C. 污水流動(dòng)的速度越大,電壓表的示數(shù)越大

D. 電壓表的示數(shù)U與污水流量Q成正比

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案