(16分)光滑圆轨道和两倾斜直轨道组成如图所示装置,其中直轨道bc粗糙,直轨道cd光滑,两轨道相接处为一很小的圆弧。质量为m=0.1kg的滑块(可视为质点)在圆

(16分)光滑圆轨道和两倾斜直轨道组成如图所示装置,其中直轨道bc粗糙,直轨道cd光滑,两轨道相接处为一很小的圆弧。质量为m=0.1kg的滑块(可视为质点)在圆

题型:不详难度:来源:
(16分)光滑圆轨道和两倾斜直轨道组成如图所示装置,其中直轨道bc粗糙,直轨道cd光滑,两轨道相接处为一很小的圆弧。质量为m=0.1kg的滑块(可视为质点)在圆轨道上做圆周运动,到达轨道最高点a时的速度大小为v=4m/s,当滑块运动到圆轨道与直轨道bc的相切处b时,脱离圆轨道开始沿倾斜直轨道bc滑行,到达轨道cd上的d点时速度为零。若滑块变换轨道瞬间的能量损失可忽略不计,已知圆轨道的半径为R=0.25m,直轨道bc的倾角θ=37o,其长度为L=26.25m,d点与水平地面间的高度差为h=0.2m,取重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6。求:

(1)滑块在圆轨道最高点a时对轨道的压力大小;
(2)滑块与直轨道bc问的动摩擦因数;
答案
(1)5.4N(2)0.8
解析

试题分析:(1)在圆轨道最高点a处对滑块由牛顿第二定律得:
所以
由牛顿第三定律得滑块在圆轨道最高点a时对轨道的压力大小为5.4N  
(2)从a点到d点全程由动能定理得:mg(R+Rcosθ+Lsinθ−h)−μmgcosθ•L=0−mv2

举一反三
如图所示,AB为光滑竖直杆,ACB为构成直角的光滑L形直轨道,C处有一小圆弧连接可使小球顺利转弯(即通过转弯处不损失机械能)。套在AB杆上的小球自A点静止释放,分别沿AB轨道和ACB轨道运动,如果沿ACB轨道运动的时间是沿AB轨道运动时间的1.5倍,则BA与CA的夹角为:(   )
A.30ºB.45ºC.53ºD.60º

题型:不详难度:| 查看答案
(22分)质量为m的飞机模型,在水平跑道上由静止匀加速起飞,假定起飞过程中受到的平均阻力恒为飞机所受重力的k倍,发动机牵引力恒为F,离开地面起飞时的速度为v,重力加速度为g。求:

(1)飞机模型的起飞距离(离开地面前的运动距离)
(2)若飞机起飞利用电磁弹射技术,将大大缩短起飞距离。图甲为电磁弹射装置的原理简化示意图,与飞机连接的金属块(图中未画出)可以沿两根相互靠近且平行的导轨无摩擦滑动。使用前先给电容为C的大容量电容器充电,弹射飞机时,电容器释放储存电能所产生的强大电流从一根导轨流入,经过金属块,再从另一根导轨流出;导轨中的强大电流形成的磁场使金属块受磁场力而加速,从而推动飞机起飞。
①在图乙中画出电源向电容器充电过程中电容器两极板间电压u与极板上所带电荷量q的图象,在此基础上求电容器充电电压为U0时储存的电能;
②当电容器充电电压为Um时弹射上述飞机模型,在电磁弹射装置与飞机发动机同时工作的情况下,可使起飞距离缩短为x。若金属块推动飞机所做的功与电容器释放电能的比值为η,飞机发动的牵引力F及受到的平均阻力不变。求完成此次弹射后电容器剩余的电能。
题型:不详难度:| 查看答案
设想在地球赤道沿地球半径方向插入并固定一根“通天杆”,在“通天杆”上固定A和B两个太空实验舱,位置分别在同步卫星高度的上方和下方,A和B两个实验舱和“通天杆”便会随地球自转一起运动。以下各图表示“通天杆”对A、B两个实验舱作用力的方向,其中正确的是
题型:不详难度:| 查看答案
如图所示,质量均为m的A、B两球由轻质弹簧相连,在恒力F作用下,以大小为a的加速度竖直向上做匀加速运动,突然撤除恒力瞬间,A、B的加速度大小分别为  

A.aA =aB=a       B.aA=2g+a,aB=a            C.aA=aB=g            D.aA=2g+a,aB=0
题型:不详难度:| 查看答案
如图所示,小车上有固定支架,支架上用细线拴_个小球,线长为(小球可看作质点),小车与小球一起以速度v0沿水平方向向左匀速运动。当小车突然碰到矮墙后车立即停止运动,此后小球升高的最大高度可能是(线未被拉断)  
A.大于B.小于C.等于D.等于2

题型:不详难度:| 查看答案
最新试题
热门考点

超级试练试题库

© 2017-2019 超级试练试题库,All Rights Reserved.