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【题目】如图所示,半径R=0.4m的光滑圆弧轨道BC固定在竖直平面内,轨道的上端点B和圆心O的连线与水平方向的夹角θ=30°,下端点C为轨道的最低点且与粗糙水平面相切,一根轻质弹簧的右端固定在竖直挡板上,质量m=0.1kg的小物块(可视为质点)从空中A点以v0=2m/s的速度被水平抛出,恰好从B点沿轨道切线方向进入轨道,经过C点后沿水平面向右运动至D点时,弹簧被压缩至最短,CD两点间的水平距离L=1.2m,小物块与水平面间的动摩擦因数μ=0.5g=10m/s2.求:

1)小物块经过圆弧轨道上B点的速度vB的大小;

2)小物块经过圆弧轨道上C点时对轨道的压力大小;

3)弹簧的弹性势能的最大值Epm

【答案】14m/s28N30.8J

【解析】试题分析:(1)小物块恰好从B点沿切线方向进入轨道,由几何关系有:

2)小物块由B点运动到C点,由机械能守恒定律有:

C点处,由牛顿第二定律有:

解得:F=8N

根据牛顿第三定律,小物块经过圆弧轨道上C点时对轨道的压力F′大小为8N

3)小物块从B点运动到D点,由能量守恒定律有:

练习册系列答案
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【题目】甲、乙两人同时同地出发骑自行车做直线运动,前1小时内的位移时间图如图所示,下列表述正确的是

A.0.2~0.5小时内,甲的加速度比乙的大

B.0.2~0.5小时内,甲的速度比乙的大

C.0.6~0.8小时内,甲的位移比乙的小

D.0.8小时内,甲、乙骑车的路程相等

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A弹簧可能处于压缩状态

B大圆环对小球的弹力方向可能指向O点

C小球受到弹簧的弹力与重力的合力一定指向O点

D大圆环对小球的弹力大小可能小于球的重力,也可能大于球的重力

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A. v的极小值为

B. v由零逐渐增大,轨道对球的弹力逐渐增大

C. v值逐渐增大时,轨道对小球的弹力也逐渐增大

D. v值逐渐减小时,轨道对小球的弹力逐渐增大

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【题目】如图所示,斜面与水平面、斜面与挡板间的夹角均为30°,一小球放置在斜面与挡板之间,挡板对小球的弹力为FN1,斜面对小球的弹力为FN2,以挡板与斜面连接点所形成的水平直线为轴,将挡板从图示位置开始缓慢地转到水平位置,不计摩擦,在此过程中

AFN1始终减小,FN2始终增大

BFN1始终增大,FN2始终减小

CFN1始终减小,FN2先减小后增大

DFN1先减小后增大,FN2始终减小

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【题目】关于速度和加速度,下列说法中正确的是

A. 加速度大的物体速度变化大B. 加速度为零的物体速度也为零

C. 加速度大的物体速度变化快D. 加速度不为零的物体速度必定越来越大

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A.绳OO'的张力也在一定范围内变化

B.物块b所受到的支持力也在一定范围内变化

C.连接a和b的绳的张力也在一定范围内变化

D.物块b与桌面间的摩擦力也在一定范围内变化

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B. 匀加速直线运动中a为负值

C. 匀减速直线运动中a为负值

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