(15分)如图所示,一半径为R=0.2m的竖直粗糙圆弧轨道与水平地面相接于B点,C、D两点分别位于轨道的最低点和最高点。距地面高度为h=0.45m的水平台面上有一质量为m=1kg可看作
◎ 题目
(15分)如图所示,一半径为R=0.2m的竖直粗糙圆弧轨道与水平地面相接于B点,C、D两点分别位于轨道的最低点和最高点。距地面高度为h=0.45m的水平台面上有一质量为m=1kg可看作质点的物块,物块在水平向右的恒力F=4N的作用下,由静止开始运动,经过t=2s时间到达平台边缘上的A点,此时撤去恒力F,物块在空中运动至B点时,恰好沿圆弧轨道切线方向滑入轨道,物块运动到圆弧轨道最高点D时对轨道恰好无作用力。物块与平台间的动摩擦因数μ=0.2,空气阻力不计,取 g=10m/s2。求 (1)物块到达A点时的速度大小vA。 (2)物块到达B点时的速度大小vB。 (3)物块从B点运动到D点过程中克服摩擦力所做的功。 |
◎ 答案
(1)4m/s(2)5m/s(3)7.9J |
◎ 解析
试题分析:(1)物体在平台上运动时 由牛顿第二定律得F-μmg =ma (2分) 由 vA=at (1分) 得 vA ="4m/s" (1分) (2)从A点到B点,由动能定理得 mgh =mvB2-mvA2 (3分) 得 vB =5m/s (1分) (也可列如下方程: h =gt2,给1分; v=gt,1分; vB=,1分) (3)设OB与OC的夹角为θ,则cosθ== (1分) 轨道最高点D mg (2分) 从B点到D点,由动能定理得 -mvD2-mvB2 (3分) 解得:W=7.9J (1分) |
◎ 知识点
专家分析,试题“(15分)如图所示,一半径为R=0.2m的竖直粗糙圆弧轨道与水平地面相接于B点,C、D两点分别位于轨道的最低点和最高点。距地面高度为h=0.45m的水平台面上有一质量为m=1kg可看作…”主要考查了你对 【牛顿第二定律】 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。- 最新内容
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上一篇:如图所示,物体A的质量为2m,物体B的质量为m,A与地面间的动摩擦因数为,B与地面间的摩擦不计,用水平力F向右推A使A、B一起加速运动,则B对A的作用力大小为A.B.C.D.
下一篇:如图所示,一细绳跨过装在天花板上的滑轮,细绳的一端悬挂一质量为M的物体,另一端悬挂一载人的梯子,人的质量为m,系统处于平衡状态。不计摩擦及滑轮与细绳的质量,要使天花
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