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如图所示,半径为R的半圆光滑轨道固定在水平地面上。A、B点在同一竖直直线上。质量为的小球以某一速度从C点运动到A点进入轨道,小球与水平地面间的动摩擦因数为。它经过最高点B飞出后又能落回到C点,AC=2R。求小球从C点开始运动时的初速度v0的大小。

试题分析:小球从C点运动到A点,摩擦力做负功,根据动能定理有:
 (3分)
小球从A点做圆周运动运动到B,根据机械能守恒定律有:
  (3分)
小球从B平抛落到C点,根据平抛运动的规律有:

  (3分)
联系以上各式,解得:  (3分)
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

一质量为m的实心铅球从离水面一定高度下落并进入足够深的水中,设水对铅球的作用力大小恒为F,则铅球在水中下降h的过程中,下列说法正确的是
A.铅球的动能减少了Fh
B.铅球的机械能减少了(F+mg)h
C.铅球的机械能减少了(F-mg)h
D.铅球的重力势能减少了mgh

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(18分)如图所示,长为L的不可伸长的绳子一端固定在O点,另一端系质量为m的小球,小球静止在光滑水平面上。现用大小为F水平恒力作用在另一质量为2m的物块上,使其从静止开始向右运动,一段时间后撤去该力,物块与小球发生正碰后速度大小变为原来的一半而速度方向不变,小球恰好能在竖直平面内做圆周运动。已知重力加速度为g,小球和物体均可视为质点,试求:

(1)小物块碰撞前速度V0的大小;
(2)碰撞过程中系统损失的机械能;
(3)恒力F作用时间。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

一个质量为2kg的滑块以4m/s的速度在光滑水平面上向左滑行。从某一时刻起,在滑块上作用一个向右的水平力,经过一段时间,滑块的速度变为向右,大小为4m/s。在这段时间里正确的是
A.水平力做的功为0B.水平力做的功为32J
C.水平力的冲量大小为16kgm/sD.水平力的冲量大小为0

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,倾角为θ的固定斜面上有一质量为m的滑块,滑块与斜面间的动摩擦因数μ=tanθ,滑块在平行于斜面的恒力F=mgsinθ作用下,以一定初速度沿斜面向上运动,取出发点为位移零点和零势能点,以开始运动的时刻为零时刻,下列能正确描述滑块运动到最高点过程中滑块动能Ek、势能Ep、机械能Es随时间t、位移s变化规律的图线是

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,沿着倾角为37°的足够长的斜面AB,使质量为m=1kg的物体以速度v0=10m/s的速度由底端A向上滑动,到达最高点B;空气阻力不计,物体与斜面间的动摩擦因数为μ=0.25,取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8求:

(1)AB间距s为多少?
(2)物体返回A点时的速度v多大?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(12分)如图所示,水平轨道CD与光滑竖直圆轨道ED、BC分别相切于D、C点。质量m=2kg的小滑块从圆轨道B点上方由静止释放,通过B点切如轨道BC,此后,滑块在轨道内往复运动。已知AB间高度差h=1.6m,圆轨道半径均为R=1.6m,CD长l=3.5m,滑块与CD间的动摩擦因数=0.4,取g=10m/s2,求:

(1)滑块落入轨道后,能离开水平轨道CD的最大高度;
(2)滑块最终停在距C点多远处;
(3)滑块在水平轨道CD上运动的总时间。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如右图,一个质量为m的圆环套在一根固定的水平直杆上,环与杆的动摩擦因数为μ,现给环一个向右的初速度v0,如果在运动过程中还受到一个方向始终竖直向上的力F的作用,已知力F的大小F=kv(k为常数,v为环的运动速度),则环在整个运动过程中克服摩擦力所做的功(假设杆足够长)可能为(  )

 ②0 ③ ④
A.①②③B.②③④
C.①②④D.①③④

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,ABCD是一个盆式容器,盆内侧壁与盆底BC的连接处都是一段与BC相切的圆弧,BC为水平的,其距离d=0.5 m,盆边缘的高度为h=0.3 m.在A处放一个质量为m的小物块并让其从静止出发下滑.已知盆内侧壁是光滑的,而BC面与小物块间的动摩擦因数为μ=0.1.小物块在盆内来回滑动,最后停下来,则停的地点到B的距离为(  )
A.0.5 mB.0.25 m
C.0.10 mD.0

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