3．如圖所示，半徑R=1.0m的光滑圓弧面CDM與光滑斜面BC相切于C點(diǎn)，其中，O為圓弧圓心，D為圓弧最低點(diǎn)，斜面的傾角是53°．另用一細(xì)繩將小物塊P拴在頂端B點(diǎn)．已知BC間距離L1=0.5m，小物塊P的質(zhì)量m=1.0kg．取g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6，剪斷細(xì)繩后．求：
（1）小物塊P到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能．
（2）小物塊P到達(dá)D點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大�。�

分析 （1）從B到C由動(dòng)能定理可求得在C點(diǎn)的動(dòng)能；
（2）先從C到D由動(dòng)能定理可求得D點(diǎn)的速度，再由牛頓第二定律求軌道對(duì)物塊的支持力，最后由牛頓第三定律得物塊對(duì)軌道的壓力．

解答 解：（1）從B到C，由動(dòng)能定理可得：mgL1sin53°=EKC
代入數(shù)據(jù)解得：EKC=4J
（2）從C到D，由動(dòng)能定理可得：mgR（1-cos53°）=$\frac{1}{2}$mvD2-$\frac{1}{2}$mvC2
在D點(diǎn)，設(shè)軌道對(duì)物體的支持力為N，
由牛頓第二定律可得：N-mg=m$\frac{{v}_{D}^{2}}{R}$
聯(lián)立代入數(shù)據(jù)解得：N=26N．
由牛頓第三定律可知，小物塊P到達(dá)D點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小為26N．
答：（1）小物塊P到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為4J；
（2）小物塊P到達(dá)D點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小為26N．

點(diǎn)評(píng) 解答此題的關(guān)鍵是正確理解和運(yùn)用牛頓第二定律和動(dòng)能定理，尤其是最后利用牛頓第三定律得物塊對(duì)軌道的壓力是容易忽略的．

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：計(jì)算題

15．如圖所示，三棱鏡的頂角是30°，出射光線與入射光線的夾角為15°（真空中光速c=3.0×108 m/s），求：
（1）該三棱鏡的折射率是多大；
（2）光在棱鏡里的傳播速度是多大．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

16．質(zhì)點(diǎn)1，2，3的x-t圖象如圖所示，由圖可以判斷（　�。�
A．三個(gè)質(zhì)點(diǎn)均做勻速直線運(yùn)動(dòng)
B．三個(gè)質(zhì)點(diǎn)在t時(shí)間內(nèi)位移相同
C．三個(gè)質(zhì)點(diǎn)的出發(fā)點(diǎn)不同
D．三個(gè)質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)快慢及運(yùn)動(dòng)方向相同

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

11．如圖所示，邊界MN、PQ間有豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，PQ、EF間有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一質(zhì)置為m，電荷量為q的粒子從邊界MN上的O點(diǎn)以水平初速度v0射入電場(chǎng)，結(jié)果從PQ上的A點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)，且粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為$\frac{πm}{2qB}$，MN和PQ間、PQ和EF間的距離均為L，O到A的豎直距離為$\frac{L}{2}$，不計(jì)粒子的重力，則下列結(jié)論正確的是（　�。�
A．勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為$\frac{m{v}_{0}^{2}}{2qL}$
B．粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度與水平方向的夾角為45°
C．粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為$\sqrt{2}$L
D．勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)強(qiáng)度為$\frac{2m{v}_{0}}{qL}$

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

18．游藝場(chǎng)里的雙重過山車可以簡化為圖甲所示的物理模型，可進(jìn)一步簡化成圖乙所示的示意圖．圓軌道A的半徑為R=0.9m，圓軌道B的半徑r=0.4m．設(shè)整個(gè)軌道光滑．一個(gè)質(zhì)量m=0.1kg的小球從O點(diǎn)靜止開始沿光滑軌道下滑．小球恰能通過圓軌道A的最高點(diǎn)，則：
（1）小球在圓軌道A的最高點(diǎn)的速度多大？
（2）O點(diǎn)到最低點(diǎn)的高度差h多大？
（3）若整個(gè)軌道是粗糙的，小球仍從O點(diǎn)靜止開始下滑，卻只能恰好通過圓軌道B的最高點(diǎn)，則此過程小球克服摩擦力做功是多少？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

8．如圖所示，半徑R=1.0m的光滑圓弧面CDM與光滑斜面BC相切于C點(diǎn)，其中，O為圓弧圓心，D為圓弧最低點(diǎn)，斜面的傾角是53°，另用一細(xì)繩將小物塊P拴在頂端B點(diǎn)，已知BC間距L1=0.5m，小物塊P的質(zhì)量m=1.0kg．取g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6，剪斷細(xì)繩后，求：
（1）小物塊P到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能．
（2）小物塊P到達(dá)D點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大�。�

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

15．下列說法正確的是（　�。�
A．布朗運(yùn)動(dòng)是指液體分子的運(yùn)動(dòng)
B．-136℃比136K溫度低
C．當(dāng)兩個(gè)分子由無窮遠(yuǎn)逐漸靠近的過程中，分子力先做正功，再做負(fù)功
D．熱傳遞過程中，放熱物體的溫度一定比吸熱物體的溫度高
E．已知水分子的質(zhì)量和水的摩爾質(zhì)量能求出阿伏加德羅常數(shù)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

12．如圖，s-t圖象反映了甲、乙兩車在同一條直道上行駛的位置隨時(shí)間變化的關(guān)系，己知乙車做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，其圖線與t軸相切于10s處，下列說法正確的是（　�。�
A．5s時(shí)兩車速度相等B．甲車的速度為4m/s
C．乙車的加速度大小為1.6m/s2D．乙車的初位置在s0=60m處

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

13．如圖所示，氣墊導(dǎo)軌是常用的一種實(shí)驗(yàn)儀器，它是利用氣泵使帶孔的導(dǎo)軌與滑塊之間形成氣墊，使滑塊懸浮在導(dǎo)軌上，滑塊在導(dǎo)軌上的運(yùn)動(dòng)可視為沒有摩擦．在實(shí)驗(yàn)室中我們可以用帶豎直擋板C和D的氣墊導(dǎo)軌和滑塊A和B來驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，采用的實(shí)驗(yàn)步驟如下：
a．松開手的同時(shí)，記錄滑塊A、B運(yùn)動(dòng)時(shí)間的計(jì)時(shí)器開始工作，當(dāng)A、B滑塊分別碰撞C、D擋板時(shí)計(jì)時(shí)器結(jié)束計(jì)時(shí)，記下A、B分別到達(dá)C、D的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t1和t2．
b．在A、B間水平放入一個(gè)輕彈簧，用手壓住A、B使彈簧壓縮，放置在氣墊導(dǎo)軌上，并讓它靜止在某個(gè)位置．
c．給導(dǎo)軌送氣，調(diào)整氣墊導(dǎo)軌，使導(dǎo)軌處于水平．
d．用刻度尺測(cè)出A的左端至C板的距離L1；B的右端至D板的距離L2
（1）實(shí)驗(yàn)步驟的順序是cbda
（2）實(shí)驗(yàn)中還需要的測(cè)量儀器是天平還需要測(cè)量的物理量是A、B 滑塊的質(zhì)量
（3）利用上述測(cè)量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的表達(dá)式是mA$\frac{{L}_{1}}{{t}_{1}}$=mB$\frac{{L}_{2}}{{t}_{2}}$
（4）實(shí)驗(yàn)中彈簧與A、B滑塊是粘連好還是不粘連好？理由是不粘連好，可以避免因漏記彈簧的動(dòng)量而帶來較大的實(shí)驗(yàn)誤差．

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案