如图所示,四分之一圆轨道OA与水平轨道AB相切,它们与另一水平轨道CD在同一竖直面内,C点在B点的正下方,C、D两点间的距离为X=8m;圆轨道OA的半径R=0.2m,OA与AB均光滑,一质

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 匀变速直线运动/2022-08-28 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

如图所示,四分之一圆轨道OA与水平轨道AB相切,它们与另一水平轨道CD在同一竖直面内,C点在B点的正下方,C、D两点间的距离为X=8m;圆轨道OA的半径R=0.2 m,OAAB均光滑,一质量m=1 kg的滑块从O点由静止释放,当滑块经过B点时,一小车由D点以初速度v0 =3m/s向C点做匀减速运动直到静止,加速度大小a=1 m/s2,运动一段时间后滑块恰好落入小车中.(取g=10 m/s2)求:

(1)滑块滑经A点时的速度大小;
(2)滑块到达A点时对轨道的压力大小;
(3)B、C两点间的高度h.

◎ 答案

(1)v=2m/s(2)(3)h=20m

◎ 解析


试题分析:(1)对滑块从O到A由动能定理得:    ①
解得:v=2m/s                ②
(2)在A点有:        ③
解得:             ④
由牛顿第三定律得滑块对轨道的压力大小为30N   
(3)由题意得:X=     ⑥
解得:t=2s             ⑦
         ⑧
解得:h=20m           ⑨
点评:本题是圆周运动与平抛运动、匀减速直线运动的综合,是常见的题型.关键是分析各个运动过程之间的关系.

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,四分之一圆轨道OA与水平轨道AB相切,它们与另一水平轨道CD在同一竖直面内,C点在B点的正下方,C、D两点间的距离为X=8m;圆轨道OA的半径R=0.2m,OA与AB均光滑,一质…”主要考查了你对  【匀变速直线运动】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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