(8分) 如圖所示,質(zhì)量為m的小球用長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)線懸于O點(diǎn),與O點(diǎn)處于同一水平線上的P點(diǎn)處有一根光滑的細(xì)釘,已知OP =L,在A點(diǎn)給小球一個(gè)水平向左的初速度v0,發(fā)現(xiàn)小球恰能到達(dá)跟P點(diǎn)在同一豎直線上的最高點(diǎn)B,則:

(1)小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度多大?
(2)若不計(jì)空氣阻力,則初速度v0多大?
(3)若初速度v0=3,則在小球從A到B的過(guò)程中克服空氣阻力做了多少功?

(1)   (2)   (3)

解析試題分析:(1)小球恰好到達(dá)最高點(diǎn)B,即在B點(diǎn)重力恰好提供向心力,所以有:,解得:
(2)從A到B,由動(dòng)能定理知:,解得:
(3) 從A到B,由動(dòng)能定理知:,代入數(shù)據(jù)解得:
考點(diǎn):考查動(dòng)能定理和向心力公式在圓周運(yùn)動(dòng)中的應(yīng)用,解答本題時(shí)關(guān)鍵是理解恰好到達(dá)最高點(diǎn)的物理意義.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

(16分)如圖所示,傾角為θ的固定斜面的底端有一擋板M,輕彈簧的下端固定在擋板M上,在自然長(zhǎng)度下,彈簧的上端在O位置。質(zhì)量為m的物塊A(可視為質(zhì)點(diǎn))從P點(diǎn)以初速度v0沿斜面向下運(yùn)動(dòng),PO=x0,物塊A與彈簧接觸后將彈簧上端壓到O'點(diǎn)位置,然后A被彈簧彈回。A離開(kāi)彈簧后,恰好能回到P點(diǎn)。已知A與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,重力加速度用g表示。求:

(1)物塊A運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)的速度大。
(2)O點(diǎn)和O'點(diǎn)間的距離x1;
(3)在壓縮過(guò)程中彈簧具有的最大彈性勢(shì)能EP。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

(15分)在一個(gè)水平面上建立x軸,在過(guò)原點(diǎn)O垂直于x軸的平面的右側(cè)空間有一個(gè)勻強(qiáng)電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)大小E=6.0×105 N/C,方向與x軸正方向相同.在O處放一個(gè)電荷量q=-5.0×10-8 C、質(zhì)量m=1.0×10-2 kg的絕緣物塊.物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.20,沿x軸正方向給物塊一個(gè)初速度v0=2.0 m/s,如圖所示.求物塊最終停止時(shí)的位置.(g取 10 m/s2)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

如圖所示,傾角為θ的斜面上只有AB段粗糙,其余部分都光滑,AB段長(zhǎng)為3L.有若干個(gè)相同的小方塊沿斜面靠在一起,但不粘接,總長(zhǎng)為L(zhǎng).將它們由靜止釋放,釋放時(shí)下端距A為2L.當(dāng)下端運(yùn)動(dòng)到A下面距A為L(zhǎng)/2時(shí)物塊運(yùn)動(dòng)的速度達(dá)到最大.(單獨(dú)研究一個(gè)小方塊時(shí)可將其視為質(zhì)點(diǎn))

① 求物塊與粗糙斜面的動(dòng)摩擦因數(shù);
② 求物塊停止時(shí)的位置;
③ 要使所有物塊都能通過(guò)B點(diǎn),由靜止釋放時(shí)物塊下端距A點(diǎn)至少要多遠(yuǎn)? 

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

如圖所示,在傾角為θ的斜面上,N點(diǎn)上方粗糙,下方光滑,一物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))從N點(diǎn)上方離N距離為S的P點(diǎn)由靜止釋放,下滑到N處開(kāi)始?jí)嚎s彈簧后又被彈離,第二次上滑最遠(yuǎn)位置離N距離為0.5S.(不計(jì)物體與彈簧接觸瞬間能量的損失)求:

(1)物塊與粗糙斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)
(2)若已知物塊的質(zhì)量為m,彈簧壓縮最短時(shí)的彈性勢(shì)能為EP,則物體從彈簧被壓縮最短運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)的距離L為多少?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

(10分)如圖所示,長(zhǎng)木板A上右端有一物塊B,它們一起在光滑的水平面上向左做勻速運(yùn)動(dòng),速度v0=2m/s。木板左側(cè)有一個(gè)與木板A等高的固定物體C。已知長(zhǎng)木板A的質(zhì)量為mA=1.0kg,物塊B的質(zhì)量為mB=3.0kg,物塊B與木板A間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5,取g=10m/s2。

(1)若木板A足夠長(zhǎng),A與C第一次碰撞后,A立即與C粘在一起,求物塊 B在木板A上滑行的距離L應(yīng)是多少;
(2)若木板足夠長(zhǎng),A與C發(fā)生碰撞后彈回(碰撞時(shí)間極短,沒(méi)有機(jī)械能損失),求第一次碰撞后A、B具有共同運(yùn)動(dòng)的速度v;
(3)若木板A長(zhǎng)為0.48m,且A與C每次碰撞均無(wú)機(jī)械能損失,求A與C碰撞幾次,B可脫離A?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

(18分)在“極限”運(yùn)動(dòng)會(huì)中,有一個(gè)在鋼索橋上的比賽項(xiàng)目.如圖所示,總長(zhǎng)為的均勻粗鋼絲繩固定在等高的、處,鋼絲繩最低點(diǎn)與固定點(diǎn)、的高度差為,動(dòng)滑輪起點(diǎn)在處,并可沿鋼絲繩滑動(dòng),鋼絲繩最低點(diǎn)距離水面也為.若質(zhì)量為的人抓住滑輪下方的掛鉤由點(diǎn)靜止滑下,最遠(yuǎn)能到達(dá)右側(cè)點(diǎn),、間鋼絲繩相距為,高度差為 .若參賽者在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終處于豎直狀態(tài),抓住滑輪的手與腳底之間的距離也為,滑輪與鋼絲繩間的摩擦力大小視為不變,且摩擦力所做功與滑過(guò)的路程成正比,不計(jì)參賽者在運(yùn)動(dòng)中受到的空氣阻力、滑輪(含掛鉤)的質(zhì)量和大小,不考慮鋼索橋的擺動(dòng)及形變.

(1)滑輪與鋼絲繩間的摩擦力是多大?
(2)若參賽者不依靠外界幫助要到達(dá)點(diǎn),則人在點(diǎn)處抓住掛鉤時(shí)至少應(yīng)該具有多大的初動(dòng)能?
(3)比賽規(guī)定參賽者須在鋼絲繩最低點(diǎn)脫鉤并到達(dá)與鋼絲繩最低點(diǎn)水平相距為、寬度為,厚度不計(jì)的海綿墊子上.若參賽者由點(diǎn)靜止滑下,會(huì)落在海綿墊子左側(cè)的水中.為了能落到海綿墊子上,參賽者在點(diǎn)抓住掛鉤時(shí)應(yīng)具有初動(dòng)能的范圍?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

(12分)一個(gè)水平方向足夠長(zhǎng)的傳送帶以恒定的速度3 m/s沿順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng),傳送帶右端固定著一個(gè)光滑曲面,并且與曲面相切,如圖所示.小物塊從曲面上高為h的P點(diǎn)由靜止滑下,滑到傳送帶上繼續(xù)向左運(yùn)動(dòng),物塊沒(méi)有從左邊滑離傳送帶。已知傳送帶與物體之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2,不計(jì)物塊滑過(guò)曲面與傳送帶交接處的能量損失,g取10 m/s2。

(1)若h1="1.25" m,求物塊返回曲面時(shí)上升的最大高度。
(2)若h2="0.2" m,求物塊返回曲面時(shí)上升的最大高度。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

(18分)如圖所示,質(zhì)量為的滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))自光滑圓弧形槽的頂端A處無(wú)初速度的滑下。槽的底端與水平傳送帶相切于左傳導(dǎo)輪頂端的B點(diǎn),A、B的高度差為.傳導(dǎo)輪半徑很小,兩個(gè)輪之間的距離為,滑塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù).右端的輪子上沿距離地面的高度為.()

(1)若槽的底端沒(méi)有放滑塊,傳送帶靜止不轉(zhuǎn),滑塊滑過(guò)C點(diǎn)時(shí)的速度大小;
(2)若下滑前將質(zhì)量為的滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))停放在槽的底端。下滑后與發(fā)生彈性碰撞,且碰撞后速度方向不變,則、應(yīng)該滿足什么條件?
(3)若在(2)的前提條件下,若傳送帶順時(shí)針運(yùn)轉(zhuǎn),且速度為m/s。求滑塊、落地點(diǎn)間的最大距離。

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同步練習(xí)冊(cè)答案