练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
    精英家教网如图所示，一可视为质点的物体质量为m=1kg，在左侧平台上水平抛出，恰能无碰撞地沿圆弧切线从A点进入光滑竖直圆弧轨道，并沿轨道下滑，A、B为圆弧两端点，其连线水平，O为轨道的最低点．已知圆弧半径为R=1.0m，对应圆心角为θ=106°，平台与AB连线的高度差为h=0.8m．（重力加速度g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6）求：
    （1）物体运动至A点的速度大小；
    （2）物体运动到圆弧轨道最低点O时对轨道的压力．
    分析：（1）根据高度求出平抛运动的时间，从而求出A点竖直方向上的分速度，根据平行四边形定则求出物体运动到A点的速度．
    （2）根据动能定理求出物体运动到最低点时的速度，根据牛顿第二定律求出支持力的大小，从而得出物体对轨道压力的大小．
    解答：解：（1）由h=
    1
    2
    gt2    ，得平抛所用的时间为t=
    2h
    g
    =
    2×0.8
    10
    s=0.4s    ．
    到达A点时竖直方向的速度为vy=gt=4m/s．
    平抛的初速度为：v0=vycot53°=4×0.75m/s=3m/s．
    到达A点的速度大小为：v=
    		v02+vy2
    =5m/s    ．
    （2）设物体运动到圆弧最低点时的速度为v′，由机械能守恒定律有：
    1
    2
    mv′2-
    1
    2
    mv2=mgR(1-cos53°)
    又由牛顿第二定律有：F支-mg=m
    v′2
    R

    代入数据，联立解得：F支=43N       
    由牛顿第三定律，小球对轨道的压力大小为43N．
    答：（1）物体运动至A点的速度大小为5m/s；
    （2）物体运动到圆弧轨道最低点O时对轨道的压力为43N．
    点评：平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，知道平抛运动水平方向和竖直方向上的运动规律，以及圆周运动向心力的来源是解决本题的关键．
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：

    （2009?咸宁模拟）如图所示，一条轻质弹簧左端固定在水平桌面上，右端放一个可视为质点的小物块，小物块的质量为m=1.0kg，当弹簧处于原长时，小物块静止于O点，现对小物块施加一个外力，使它缓慢移动，压缩弹簧（压缩量为x=0.1m）至A点，在这一过程中，所用外力与压缩量的关系如图所示．然后释放小物块，让小物块沿桌面运动，已知O点至桌边B点的距离为L=2x．水平桌面的高为h=5.0m，计算时，可用滑动摩擦力近似等于最大静摩擦力．（g取10m/s2）
    求：（1）在压缩弹簧过程中，弹簧存贮的最大弹性势能；
    （2）小物块到达桌边B点时速度的大小；
    （3）小物块落地点与桌边B的水平距离．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图所示，一根轻质弹簧上端固定，不挂重物时下端位置为C点；在下端挂一个质量为m的物体（可视为质点）后再次保持静止，此时物体位于A点；将物体向下拉至B点后释放，关于物体的运动情况，下面说法中不正确的是（　　）

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    （08年广州三校联考）（16分）如图所示，一条轻质弹簧左端固定在水平桌面上，右端放一个可视为质点的小物块，小物块的质量为m＝1.0 kg，当弹簧处于原长时，小物块静止于O点，现对小物块施加一个外力，使它缓慢移动，压缩弹簧（压缩量为x=0.1m）至A点，在这一过程中，所用外力与压缩量的关系如图所示。然后释放小物块，让小物块沿桌面运动，已知O点至桌边B点的距离为L＝2x。水平桌面的高为h＝5.0m，计算时，可用滑动摩擦力近似等于最大静摩擦力。(g取10m/s2 )。

        求：（1）在压缩弹簧过程中，弹簧存贮的最大弹性势能；

    （2）小物块到达桌边B点时，速度的大小；

    （3）小物块落地点与桌边B的水平距离。

     

     

     

     

     

     

     

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图所示，一条轻质弹簧左端固定在水平桌面上，右端放一个可视为质点的小物块，小物块的质量为m＝1.0 kg，当弹簧处于原长时，小物块静止于O点，现对小物块施加一个外力，使它缓慢移动，压缩弹簧(压缩量为x＝0.1 m)至A点，在这一过程中，所用外力与压缩量的关系如图所示。然后释放小物块，让小物块沿桌面运动，已知O点至桌边B点的距离为L＝2x。水平桌面的高为h＝5.0 m，计算时，可用滑动摩擦力近似等于最大静摩擦力。(g取10 m/s2)

    求：(1)在压缩弹簧过程中，弹簧存贮的最大弹性势能；

    (2)小物块到达桌边B点时速度的大小；

    (3)小物块落地点与桌边B的水平距离。

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图所示，一条轻质弹簧左端固定在水平桌面上，右端放一个可视为质点的小物块，小物块的质量为m＝1.0 kg，当弹簧处于原长时，小物块静止于O点，现对小物块施加一个外力，使它缓慢移动，压缩弹簧(压缩量为x＝0.1 m)至A点，在这一过程中，所用外力与压缩量的关系如图所示。然后释放小物块，让小物块沿桌面运动，已知O点至桌边B点的距离为L＝2x。水平桌面的高为h＝5.0 m，计算时，可用滑动摩擦力近似等于最大静摩擦力。(g取10 m/s2)

    求：(1)在压缩弹簧过程中，弹簧存贮的最大弹性势能；

    (2)小物块到达桌边B点时速度的大小；

     (3)小物块落地点与桌边B的水平距离。

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案