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【题目】如图所示,在光滑水平面上竖直固定一半径为R的光滑半圆槽轨道,其底端恰好与水平面相切,质量为m的小球以大小为V0的初速度经半圆槽轨道最低点B滚上半圆槽,小球恰能通过最高点C后落回到水平面上的A点.(不计空气阻力,重力加速度为g)求:

1)小球通过B点时对半圆槽的压力大小;

2AB两点间的距离.

【答案】122R

【解析】试题分析:1)对小球在B点时受力分析,根据牛顿第二定律求B受到的支持力,进而由牛顿第三定律得到B对圆槽的压力;(2)小球恰能通过最高点C,即重力提供向心力,根据牛顿第二定律求出小球在C点的速度,小球离开C点后作平抛运动,根据平抛运动的特点求出AB两点间的距离.

(1)在B点小球做圆周运动, ,得
由牛顿第三定律知小球通过B点时对半圆槽的压力大是
(2)在C点小球恰能通过,故只有重力提供向心力,则
过C点小球做平抛运动:
联立以上各式可得

练习册系列答案
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【题目】若汽车的加速度方向与速度方向一致,当加速度减小时,则(

A. 汽车的速度也减小

B. 汽车的速度保持不变

C. 当加速度减小到零时,汽车静止

D. 当加速度减小到零时,汽车的速度达到最大

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【题目】电梯的简化模型如图1所示.考虑安全、舒适、省时等因素,电梯的加速度a是随时间t变化的,已知电梯在t=0时由静止开始上升,a-t图象如图2所示.电梯总质量m=2.0×103kg.忽略一切阻力,重力加速度g取10m/s2

1)求电梯在上升过程中受到的最大拉力F1和最小拉力F2

2)求电梯以最大速率上升时,拉力做功功率

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【题目】一个静止的氮核俘获一个速度为2.3×107m/s的中子生成一个复核AA又衰变成BC两个新核。设BC的速度方向与中子速度方向相同,B的质量是中子的11倍,B的速度是106m/sBC两原子核的电荷数之比为5:2。求:

1C为何种粒子?

2C核的速度大小。

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【题目】利气垫导轨验证机械能守恒定律.实验装示意图如图1所示:

1)实验步骤:

将气垫导轨放在水平桌面上,桌面高度不低于1m,将导轨调至水平.

用游标卡尺测量挡光条的宽度L,结果如图所示,由此读出L= mm

由导轨标尺读出两光电门中心之间的距离x

将滑块移至光电门1左侧某处,待砝码静止不动时,释放滑块,要求砝码落地前挡光条已通过光电门2

从数字计时器(图中未画出)上分别读出挡光条通过光电门1和光电门2所用的时间△t1△t2

用天平称出滑块和挡光条的总质量M,再称出托盘和砝码的总质量m

2)用表示直接测量量的字写出下列所求物理量的表达式:

当滑块通过光电门1和光电门2时,系统(包括滑块、挡光条、托盘和码)的总动能分别为Ek1= Ek2=

如果表达式 成立,则可认为验证了机械能守恒定律.

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【题目】如图所示,抗震救灾运输机在某场地卸放物资时,通过倾角为300的固定光滑斜轨道面进行。有一件质量为m=2.0kg的小包装盒,由静止开始从斜轨道的顶端A滑至底端B,然后又在水平面上滑行一段距离后停下。若A点距离水平面的高度h=5.0m,重力加速度g10m/s2,求:

1)包装盒由A滑到B所经历的时间;

2)若地面的动摩擦因数为0.5,包装盒在水平地面上还能滑行多远?(不计斜面和地面接触处的能量损耗)

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【题目】小华从教学楼二层匀速地走到一层,重力做了2×103J的功,此过程中小华( )

A. 动能一定增加了2×103J B. 动能一定减小了2×103J

C. 重力势能一定增加了2×103J D. 重力势能一定减少了2×103J

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【题目】如图所示,一个带圆弧轨道的平台固定在水平地面上,光滑圆弧MN的半径为R=3.2m,水平部分NPL=3.5m,物体B静止在足够长的平板小车C上,B与小车的接触面光滑,小车的左端紧贴平台的右端。从M点由静止释放的物体A滑至轨道最右端P点后再滑上小车,物体A滑上小车后若与物体B相碰必粘在一起,它们间无竖直作用力。A与平台水平轨道和小车上表面的动摩擦因数都为0.4,且最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等物体AB和小车C的质量均为1kg,取g=10m/s2。求

(1)物体A进入N点前瞬间对轨道的压力大小?

(2)物体ANP上运动的时间?

(3)物体A最终离小车左端的距离为多少?

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【题目】关于运动和力,正确的说法是 [ ]

A. 物体速度为零时,合外力一定为零

B. 物体作曲线运动,合外力一定是变力

C. 物体作直线运动,合外力一定是恒力

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