如图所示,滑块在恒定外力F= 3mg/2作用下从水平轨道上的A点由静止出发到B点时撤去外力,又沿竖直面内的半径为R光滑半圆形轨道运动,且恰好通过轨道最高点C,滑
题型:不详难度:来源:
如图所示,滑块在恒定外力F= 3mg/2作用下从水平轨道上的A点由静止出发到B点时撤去外力,又沿竖直面内的半径为R光滑半圆形轨道运动,且恰好通过轨道最高点C,滑块脱离半圆形轨道后又刚好落到原出发点A,滑块与地面的摩擦因数为0.25,试求
(1)滑块运动到B点速度大小 (2)滑块在半圆形轨道上运动时,对轨道压力的最小值和最大值 |
答案
(1) a=5g/4 (2) 最小值F N=0 N 最大压力为6mg |
解析
试题分析:设圆周的半径为R,则在C点:
mg=m 最小值F N=0 N ① 离开C点,滑块做平抛运动,则2R=gt2/2 ② v C t =sAB ③ 由牛顿第二定律 F-f =ma a=5g/4 由A到B运动过程: vB2=2asAB VB= 由牛顿第二定律FN-mg=; ∴FN=+mg=6mg 由牛顿第三定律得:滑块对轨道的最大压力为6mg 点评:本题注意应分段分析,不同的过程采用不同的物理规律求解,特别要注意在竖直面上的圆周运动中的临界值的确定. |
举一反三
如图所示,在同一竖直面内,小球a、b从高度不同的两点,分别以初速度va和vb沿水平方向抛出,经过时间ta和tb后落到与两抛出点水平距离相等的P点。若不计空气阻力,下列关系式正确的是: ( )
A.ta>tb,va<vb | B.ta>tb,va>vb | C.ta<tb,va<vb | D.ta<tb,va>vb |
|
在研究平抛物体运动的实验中,用一张印有小方格的纸记录轨迹,小方格的边长L,若小球在平抛运动途中的几个位置如中的a、b、c、d所示,则小球平抛的初速度的计算式为V0=____________(用L、g表示)。 |
做圆周运动,摆动到距离地面高为H=0.8m的最低点时绳子恰好断开。经测量知水平射程为S=1.6m,取g="10" m/s2 。求:
(1)绳子恰好断开时小球的速度; (2)细绳能承受的最大拉力F为多少牛顿? |
一个人从楼顶以20m/s的速度水平抛出一个小球,小球落到地面。小球在空中运动的水平位移为40m,不计空气阻力,重力加速度g取10m/s2。求: (1)楼的高度h; (2)小球落到地面时的速度v的大小; (3)小球的抛出点与落地点之间的距离L。 |
一人站在高处平抛一小球,不计空气阻力,下图中能表示出速度矢量演变过程的是( )
A. B. C. D. |
最新试题
热门考点