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如图,一个质量为m的小球(可视为质点)以某一初速度从A点水平抛出,恰好从圆管BCD的B点沿切线方向进入圆弧,经BCD从圆管的最高点D射出,恰好又落到B点。已知圆弧的半径为R且A与D在同一水平线上,BC弧对应的圆心角θ=60°,不计空气阻力。求:

(1)小球从A点做平抛运动的初速度v0的大小;
(2)在D点处管壁对小球的作用力N;
(3)小球在圆管中运动时克服阻力做的功W克f
(1) (2) (3)

试题分析:(1)小球从A到B:竖直方向
=2gR(1+cos60°)=3gR 则vy=
在B点,由速度关系
v0=
(2)小球从D到B,竖直方向
R(1+cos60°)=     解得:t=
则小球从D点抛出的速度
vD=
在D点,由牛顿第二定律得:
mg﹣N=m      解得:N=
(3)从A到D全程应用动能定理:
﹣W克f =  解得:W克f = 
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

用一水平力F拉静止在水平面上的物体,在F从0开始逐渐增大的过程中,加速度a随外力F变化的图象如图所示,g=10 m/s2,则可以计算出(  )
A.物体与水平面间的最大静摩擦力
B.F为14 N时物体的速度
C.物体与水平面间的动摩擦因数
D.物体的质量

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(16分)如图所示,在磁感应强度为B的水平匀强磁场中,有一足够长的绝缘细棒OO′在竖直平面内垂直于磁场方向放置,细棒与水平面夹角为α。一质量为m、带电荷量为+q的圆环A套在OO′棒上,圆环与棒间的动摩擦因数为μ,且μ<tanα,现让圆环A由静止开始下滑,试问圆环在下滑过程中:

(1)圆环A的最大加速度为多大?获得最大加速度时的速度为多大?
(2)圆环A能够达到的最大速度为多大?

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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=0.2kg的小物体放在光滑的圆弧上端,圆弧半径R=55cm,下端接一长为1m的水平轨道AB,最后通过极小圆弧与倾角=37°的斜面相接,已知物体与水平面和斜面轨道的动摩擦因数均为0.1,将物体无初速度释放,求:

(1)物体第一次滑到圆弧底端A时对圆弧的压力为多少?
(2)物体第一次滑到水平轨道与右侧斜面轨道交接处B时的速度大小
(3)物体第一次滑上右侧斜轨道的最大高度(取g=10m/s2,cos37°=0.8,sin37°=0.6)

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,一个质量为M的物体a放在光滑的水平桌面上,当在细绳下端挂上质量为m的物体b时,物体a的加速度为a,绳中张力为T,则
A.a=gB.C.D.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,轻质弹簧的一端与固定的竖直板P拴接,另一端与物体A相连,物体A置于光滑水平桌面上,A右端连接一细线,细线绕过光滑的定滑轮与物体B相连。开始时托住B,让A处于静止且细线恰好伸直,然后由静止释放B,直至B获得最大速度。下列有关该过程的分析中正确的是(    )
A.B物体受到细线的拉力保持不变
B.B物体机械能的减少量大于弹簧弹性势能的增加量
C.A物体动能的增量等于B物体重力对B做的功与弹簧弹力对A做的功之和
D.A物体与弹簧所组成的系统机械能的增加量等于细线拉力对A做的功

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图,质量m=2.5kg的物体A,在水平推力F的作用下,恰能沿倾角为θ=37°的斜面匀速上滑,g取10m/s2。(sin37°=0.6,cos37°=0.8)

(1)若A与斜面间动摩擦数为μ=0.5,求F。
(2)若斜面是光滑的,推力F=15N,方向为平行斜面向上,为使A在斜面上运动的加速度大小小于1m/s2,求倾角的正弦值sinθ的范围。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,匀强电场方向与水平线间夹角θ=37°方向斜向右上方,电场强度为E。质量为m的小球带正电,以初速度v0=16m/s从A点开始运动,初速度方向与电场方向一致,其中。经过一段时间t,小球经过与A点在同一水平线上的B点。求

① 小球从A点运动到B点的时间t。
② A、B两点之间的距离L。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,倾角为的光滑斜面向左做匀加速运动时,质量为m的小球恰好与斜面保持静止,当小球与斜面的速度从v增加到2v的过程
A.斜面对小球m做功
B.斜面对小球支持力的大小为
C.小球m受到的合外力大小为mg
D.重力对小球m做功不为零

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同步练习册答案