精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

如图所示,长木板固定在水平实验台上,在水平实验台右端地面上竖直放有一粗糙的被截去八分之三(即圆心角为135°)的圆轨道,轨道半径为R;放置在长木板A处的小球(视为质点)在水平恒力F的作用下向右运动,运动到长木板边缘B处撤去水平恒力F,小球水平抛出后恰好落在圆轨道C处,速度方向沿C处的切线方向,且刚好能到达圆轨道的最高点D处.已知小球的质量为m,小球与水平长木板间的动摩擦因数为μ,长木板AB长为L, B、C两点间的竖直高度为h,求:

(1)B、C两点间的水平距离x

(2)水平恒力F的大小

(3)小球在圆轨道上运动时克服摩擦力做的功

 

【答案】

(1) 2h  (2)  (3)

【解析】

试题分析:(1)小球落在C处时,有   

由几何知识有          小球从B运动到C的时间                      

所以有:                  

(2)小球从A到B,由动能定理得     

所以有                             

(3)由于小球刚好能到达圆轨道的最高点D,则在D处有: 

小球从C沿圆轨道到D,由能量守恒定律得:

                          

                联立解得  

考点:平抛运动,动能定理,能量守恒定律

点评:学生明确小球从A到B做匀加速直线运动,从B到C做平抛运动,从C到D做圆周运动,然后用相应的公式求解。

 

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,长木板固定在水平实验台上,在水平实验台右端地面上竖直放有一粗糙的被截去八分之三(即圆心角为135°)的圆轨道,轨道半径为R;放置在长木板A处的小球(视为质点)在水平恒力F的作用下向右运动,运动到长木板边缘B处撤去水平恒力F,小球水平抛出后恰好落在圆轨道C处,速度方向沿C处的切线方向,且刚好能到达圆轨道的最高点D处.已知小球的质量为m,小球与水平长木板间的动摩擦因数为μ,长木板AB长为L,B、C两点间的竖直高度为h,求:
(1)B、C两点间的水平距离x
(2)水平恒力F的大小
(3)小球在圆轨道上运动时克服摩擦力做的功.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网如图所示,长木板固定在水平实验台上,在水平实验台右端地面上竖直放有一光滑的被截去八分之三(即圆心角为135°)的圆轨道;放置在长木板A处的小球(视为质点)在水平恒力F的作用下向右运动,运动到长木板边缘B处撤去水平恒力F,小球水平抛出后恰好落在圆轨道C处,速度方向沿C处的切线方向,且刚好能到达圆轨道的最高点D处.已知小球的质量为m,小球与水平长木板间的动摩擦因数为μ,长木板AB长为L,B、C两点间的竖直高度为h,求:
(1)B、C两点间的水平距离x;
(2)水平恒力F的大小;
(3)圆轨道的半径R.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,长木板固定于水平实验台上。放置在长木板处的小球(大小不计),在水平恒力的作用下向右运动,运动到长木板边缘处撤去水平恒力,小球水平抛出后恰好落在光滑斜面顶端处,且速度方向平行于斜面。己知小球质量为,与水平长木板间的动摩擦因数为,长木板长为,距离水平地面的高度为,斜面倾角为两点间竖直高度为。求:

(1)的水平距离

(2)水平恒力的大小;

(3)小球落地时速度的小。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:2014届浙江省温州市十校联合体高三10月阶段性测试物理试卷(解析版) 题型:计算题

(13分)如图所示,长木板固定在水平实验台上,在水平实验台右端地面上竖直放有一光滑的被截去八分之三(即圆心角为135°)的圆轨道;放置在长木板A处的小球(视为质点)在水平恒力F的作用下向右运动,运动到长木板边缘B处撤去水平恒力F,小球水平抛出后恰好落在圆轨道C处,速度方向沿C处的切线方向,且刚好能到达圆轨道的最高点D处.已知小球的质量为m,小球与水平长木板间的动摩擦因数为μ,长木板AB长为L, B、C两点间的竖直高度为h,

求:(1)B、C两点间的水平距离x

(2)水平恒力F的大小

(3)圆轨道的半径R

 

查看答案和解析>>

同步练习册答案