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如图所示,半圆轨道的半径为R=10m,AB的距离为S=40m,滑块质量m=1kg,滑块在恒定外力F的作用下从光滑水平轨道上的A点由静止开始运动到B点,然后撤去外力,又沿竖直面内的光滑半圆形轨道运动,且滑块通过最高点C后又刚好落到原出发点A;g=10m/s2

求:(1)滑块在C点的速度大小vc
(2) 在C点时,轨道对滑块的作用力NC
(3)恒定外力F的大小
(1)vc=20m/s (2)Nc=30N ,方向竖直向下(3)F="10N"

试题分析:(1) C点飞出后正好做平抛运动,则
联立上述方程则vc=20m/s
(2)根据向心力知识则
FN=30N,方向竖直向下。
(3)根据动能定理

联立上述方程则F=10N
点评:本题考查了常见的平抛运动、圆周运动、动能定理的理解和应用,属于简单题型,并通过三者的有机结合考察了综合运用知识能力。
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(9分) 杭州市民吴菊萍徒手勇救小妞妞,被誉为“最美妈妈”。 设妞妞的质量m =10kg,从离地h1 ="21.5" m高的阳台掉下,在妞妞开始掉下时,吴菊萍立刻奔跑到达妞妞的正下方,站立着张开双臂在距地面高度为h2 =1.5m处接到妞妞,缓冲到地面时速度恰好为零。空气阻力不计,取g =10m/s2。求:

(1)妞妞在被接到前下落的时间t1
(2)在缓冲过程中吴菊萍对妞妞做的功W和吴菊萍对妞妞的平均作用力F的大小。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,质量为M的木块静止在光滑水平面上,质量为m的子弹以水平速度v射入木块,并留在木块里。已知在子弹射入木块的过程中子弹发生的位移为s,木块发生的位移为s,子弹进入木块深度为s,子弹受到阻力大小恒为f,子弹射入木块后二者的共同速度为v,不计空气阻力影响,下列说法中不正确的是
A.B.
C.D.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

质量为m的跳水运动员进入水中后受到水的阻力而做减速运动,设水对他的阻力大小恒为F,那么在他减速下降高度为h的过程中,下列说法正确的是(g为当地的重力加速度)
A.他的动能减少了B.他的重力势能增加了
C.他的机械能减少了D.他的机械能减少了

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如下图所示,让摆球从图中的C位置由静止开始摆下,摆到最低点D处,摆线刚好被拉断,小球在粗糙的水平面上由D点向右做匀减速运动,到达A孔进入半径R =" 0.3" m的竖直放置的光滑圆弧轨道,当摆球进入圆轨道立即关闭A孔。已知摆线长L =" 2" m ,θ=60°,小球质量为m =" 0.5" kg ,D点与小孔A的水平距离s="2" m ,g取10 m/s2 。试求:

(1)求摆线能承受的最大拉力为多大?(
(2)要使摆球能进入圆轨道并且不脱离轨道,求粗糙水平面摩擦因数μ的范围。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

一辆质量为m=1000kg的汽车,从A点开始关闭发动机,之后只在阻力的作用下沿水平地面滑行了一段距离到达B点停止。已知汽车在A点的速度vA=12m/s;A点到B点的距离L=12m;求
(1)(3分)汽车在A点的动能EA=?
(2)(3分)从A到B这个过程中阻力做的功Wf=?
(3)(3分)从A到B这个过程中汽车受到的阻力的大小f=?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,某人用滑板从圆弧形的竖直面某高度的A点滑至B点,接着沿水平路面滑至C点停止。若人与滑板的总质量为60kg。表中记录了开始下滑到停止过程中的有关数据,请根据图表中的数据求解下列问题:(取g=10m/s2

位置
A
B
C
速度(m/s)
0
8.0
0
位置坐标(m)
(0,5)
(10,0)
(30,0)
(1)人与滑板从A滑到B的过程中,损失的机械能为多少?
(2)若滑板在BC段所受阻力恒定,则阻力为多大?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,质量为m = 2kg的物体,在F = 6N的水平向右的恒力作用下,从A点以V0 = 2m/s的初速度沿着动摩擦因数为0.2的水平轨道AB运动,已知AB = 2m,求:

(1)物体在B点的动能;
(2)在B点撤去力F后,如果物体继续沿光滑弧形轨道BC运动,物体在BC段上升的最大高度;
(3)在B点撤去力F后,物体继续沿粗糙弧形轨道BC运动,物体上升的最大高度为0.2 m,则物体在弧形轨道上克服摩擦做的功是多少?(g取10m/s2

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,半径=1.25m的l/4光滑圆弧轨道竖直固定,其末端切线水平,并与水平传送带相连,已知小滑块的质量为=0.5kg,滑块与传送带间的动摩擦因数=0.1,传送带长度为=1.5m,两轮半径=0.4m,当传送带静止时,用="4" N的水平拉力将滑块从端由静止开始向左拉动。取10m/s2

(1)若滑块到达端时撤去拉力,求:滑块沿弧形槽上升的最大高度;
(2)问题(1)中的滑块,从高点沿弧形槽再滑回端时,轨道对滑块的支持力多大?
(3)若拉力作用一段距离后撤去,滑块到达光滑曲面某一高度而下滑时,以两轮以角速度=15rad/s顺时针转动,为使滑块能在轮最高点离开传送带飞出,则拉力作用的最短距离需多大?

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