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

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 平抛运动/2022-09-19 / 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=0.2m,OA与AB均光滑,一质量m=1kg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=1m/s2,运动一段时间后滑块恰好落入小车中.(取g=10m/s2)求:
(1)滑块滑经A点时的速度大小
(2)滑块即将到达A点时对轨道的压力大小
(3)B、C两点间的高度h

魔方格

◎ 答案


(1)对滑块从O到A过程,由动能定理得:
    mgR=
1
2
mv2A
-0

代入解得:v=2m/s
(2)在A点,根据牛顿第二定律得
    FN-mg=
m
v2A
R

代入解得:FN=30N
(3)由题意得:X=vAt+v0t-
1
2
at2

解得:t=2s,8s(舍去)
又由h=
1
2
gt2

解得:h=20m
答:
(1)滑块滑经A点时的速度大小是2m/s.
(2)滑块即将到达A点时对轨道的压力大小是30N.
(3)B、C两点间的高度h是20m.

◎ 解析

“略”

◎ 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…”主要考查了你对  【平抛运动】,【向心力】,【牛顿第二定律】,【机械能守恒定律】  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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