(本題8分)如圖所示,為一傳送裝置,其中AB段粗糙,AB段長為L=0.2 m,動摩擦因數(shù)μ=0.6,BC、DEN段均可視為光滑,且BC的始、末端均水平,具有h=0.1 m的高度差,DEN是半徑為r=0.4 m的半圓形軌道,其直徑DN沿豎直方向,C位于DN豎直線上,CD間的距離恰能讓小球自由通過.在左端豎直墻上固定一輕質彈簧,現(xiàn)有一可視為質點的小球,小球質量m=0.2 kg,壓縮輕質彈簧至A點后由靜止釋放(小球和彈簧不粘連),小球剛好能沿DEN軌道滑下.求:

 

(1)小球到達N點時的速度;

(2)壓縮的彈簧所具有的彈性勢能.

 

【答案】

(1)     (2)W=0.44J 

【解析】

試題分析:(1)“小球剛好能沿DEN軌道滑下”,在圓周最高點D點必有

從D點到N點,由機械能守恒得:

聯(lián)立以上兩式并代入數(shù)據(jù)得

(2)彈簧推開小球過程中,彈簧對小球所做的功W等于彈簧所具有的彈性勢能Ep,根據(jù)動能定理得

代入數(shù)據(jù)得W=0.44J 

即壓縮的彈簧所具有的彈性勢能為0.44 J

考點:本題考查圓周運動、彈性勢能、動能定理等,意在考查學生的分析綜合能力。

 

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

(本題8分)如圖所示為車站使用的水平傳送帶裝置的示意圖,繃緊的傳送帶始終保持3.0m/s的恒定速率運行,傳送帶的水平部分AB距離水平地面的高度h = 0.45m.現(xiàn)有一行李包(可視為質點)由A端被傳送到B端,且傳送到B端時沒有及時取下,行李包從B端水平拋出,不計空氣阻力,取g=10m/s2

(1)若行李包從B端水平拋出的初速度v=3.0m/s,求它在空中運動的時間和飛行的水平距離.

(2)若行李包以v0 =1.0m/s的初速度從A端向右滑行,行李包與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.20.要使它從B端飛出的水平距離等于(1)中所求的水平距離,求傳送帶的長度應滿足的條件.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:2011-2012學年上海市金山中學高一下學期學業(yè)水平模擬考試物理試卷(帶解析) 題型:作圖題

(本題8分)如圖所示,小球放在水平面OA和斜面OB之間且處于靜止狀態(tài),試畫出小球C所受力的示意圖,并標明力的名稱(所有接觸面都是光滑的).

(2)如圖所示為一皮帶傳動裝置,請在圖上標出質點A的線速度方向和質點B的加速度方向.

(3)如圖所示為一列橫波在某時刻的波動圖像,假定A點的振動方向向上

①若已知波的頻率為1.2Hz,波速為2.4m/s,振幅為2cm,試在圖上標出橫軸的標度;
②畫出經(jīng)過四分之一周期后的波形圖.
(4)如圖所示,豎直放置的平行導軌上擱置了一根與導軌接觸良好的金屬棒ab,水平方向的勻磁場強垂直穿過導軌平面,請在圖上標出當金屬棒ab下落時,ab棒中感應電流的方向和ab棒所受的磁場力方向。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:2013-2014學年河北衡水中學高三上期中考試物理試卷(解析版) 題型:計算題

(本題8分).如圖所示,為一傳送裝置,其中AB段粗糙,AB段長為L=0.2 m,動摩擦因數(shù)μ=0.6,BC、DEN段均可視為光滑,且BC的始、末端均水平,具有h=0.1 m的高度差,DEN是半徑為r=0.4 m的半圓形軌道,其直徑DN沿豎直方向,C位于DN豎直線上,CD間的距離恰能讓小球自由通過.在左端豎直墻上固定一輕質彈簧,現(xiàn)有一可視為質點的小球,小球質量m=0.2 kg,壓縮輕質彈簧至A點后由靜止釋放(小球和彈簧不粘連),小球剛好能沿DEN軌道滑下.求:

(1)小球到達N點時的速度;

(2)壓縮的彈簧所具有的彈性勢能。

 

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:2013屆人教版高二入學考試物理卷 題型:選擇題

(本題8分)如圖所示為車站使用的水平傳送帶裝置的示意圖,繃緊的傳送帶始終保持3.0m/s的恒定速率運行,傳送帶的水平部分AB距離水平地面的高度h = 0.45m.現(xiàn)有一行李包(可視為質點)由A端被傳送到B端,且傳送到B端時沒有及時取下,行李包從B端水平拋出,不計空氣阻力,取g=10m/s2

(1)若行李包從B端水平拋出的初速度v=3.0m/s,求它在空中運動的時間和飛行的水平距離.

(2)若行李包以v0 =1.0m/s的初速度從A端向右滑行,行李包與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.20.要使它從B端飛出的水平距離等于(1)中所求的水平距離,求傳送帶的長度應滿足的條件.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

查看答案和解析>>

同步練習冊答案