如图所示,粗糙轨道ABC位于竖直平面内,其AB段是半径为R的圆弧,A点与圆心O等高,BC段水平。轨道处在竖直向下的匀强电场中,电场强度为E。质量为m,带电量为+
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如图所示,粗糙轨道ABC位于竖直平面内,其AB段是半径为R的圆弧,A点与圆心O等高,BC段水平。轨道处在竖直向下的匀强电场中,电场强度为E。质量为m,带电量为+
题型:不详
难度:
来源:
如图所示,粗糙轨道ABC位于竖直平面内,其AB段是半径为R的
圆弧,A点与圆心O等高,BC段水平。轨道处在竖直向下的匀强电场中,电场强度为E。质量为m,带电量为+q的小球从A点由静止下滑,经过B点后又滑行L后停下。已知小球与水平轨道BC之间的动摩擦因数为μ,求:
(1)小球滑到B点时的速度大小;
(2)小球刚要经过B点时对轨道的压力大小;
(3)小球在AB段克服阻力做的功。
答案
(1)
(2)
(3)
解析
试题分析:解:(1)设小球滑到B点时速度
,由动能定理得:
解得
(2)设小球在B点受到轨道支持力为
,有
,
解得
,
根据牛顿第三定律知,小球对轨道的压力
(3)设小球在AB段克服阻力做功为W,
由动能定理得:
解得
点评:本题关键是由水平面上的运动由动能定理求出B点的速度,全过程用动能定理求AB段克服阻力做的功。
举一反三
如图所示,光滑半圆形轨道处于竖直平面内,半圆轨道与光滑的水平地面相切于半圆的端点A。一质量为m的小球在水平地面上的C点受水平向左的恒力F由静止开始运动,当运动到A点时撤去恒力F,小球沿竖直半圆轨道运动到轨道最高点B点,最后又落在水平地面上的D点(图中未画出)。已知A、C间的距离为L,重力加速度为g。
(1)若轨道半径为R,求小球到达圆轨道B点时对轨道的压力F
N;
(2)为使小球能运动到轨道最高点B,求轨道半径的最大值R
m
;
(3)轨道半径R多大时,小球在水平地面上的落点D到A点的距离最大?最大距离x
m
是多少?
题型:不详
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一人用力踢质量为 10 kg的皮球,使球由静止以 20m/s 的速度飞出.假定人踢球瞬间对球平均作用力是 200N ,球在水平方向运动了20m停止.那么人对球所做的功为
A . 50 J B . 200 J C 500 J D . 4 000 J
题型:不详
难度:
|
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如图所示,摩托车做特技表演时,以某一速度冲向高台,然后从高台以
=10m/s的速度水平飞出。人和车的总质量
=1.8×10
2
kg,台高
=5m,
取10 m/s
2
。
(1)求人和摩托车从高台飞出时的动能。
(2诺不计空气阻力,求车落地前瞬间的速度。
(3)若落地前瞬间的速度仍然是10m/s,求从高台飞出到落地过程中空气阻力做的功。
题型:不详
难度:
|
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质量为m的物体从地面上方H高处无初速释放,陷入地面的深度为h,如图所示,在此过程中( )
A.重力对物体做功为mgH
B.重力对物体做功为mg(H+h)
C.外力对物体做的总功为零
D.地面对物体的平均阻力为mg(H+h)/h
题型:不详
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质量
m
=2kg的物块放在粗糙水平面上,在水平拉力的作用下由静止开始运动,物块动能
E
k
与其发生位移
x
之间的关系如图所示。已知物块与水平面间的动摩擦因数
m
=0.2,重力加速度
g
取10m/s
2
,则下列说法中正确的是( )
A.
x
=1m时物块的速度大小为2m/s
B.
x
=3m时物块的加速度大小为2.5m/s
2
C.在前2m位移的运动过程中物块所经历的时间为2s
D.在前4m位移的运动过程中拉力对物块做的功为9J
题型:不详
难度:
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