题目内容
【题目】半径为R=0.9m的光滑半圆形轨道固定在水平地面上,与水平面相切于A点,在距离A点1.3m处有一可视为质点的小滑块,质量为m=0.5kg,小滑块与水平面间的动摩擦因数为u=0.2,施加一个大小为F=11N的水平推力,运动到A点撤去推力,滑块从圆轨道最低点A处冲上竖直轨道.(g=10m/s2)问:
(1)滑块到达B点时速度大小;
(2)滑块在B处对轨道的压力;
(3)滑块通过B点后的落地点到B点的水平距离.
【答案】(1)滑块到达B点时速度大小是4m/s;
(2)滑块在B处对轨道的压力是N;
(3)滑块通过B点后的落地点到B点的水平距离是2.4m
【解析】试题分析:(1)从A到B,根据动能定理有:
(F﹣μmg)x﹣2mgR=
得:vB==
=4m/s
(2)在B点,根据牛顿第二定律有:F+mg=m
解得:F=m(﹣g)=0.5×(
﹣10)=
N
由牛顿第三定律得,滑块在B处对轨道的压力为:F′=F=N
(3)由B点到落点滑块做平抛运动,在竖直方向有:
2R=gt2
得:t=2=2×
=0.6s
水平面上落点与B点之间的水平距离为:x=vBt=4×0.6=2.4m
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【题目】①小翔利用如图甲所示的装置,探究弹簧弹力F与伸长量△l的关系,由实验绘出F与△l的关系图线如图乙所示,该弹簧劲度系数为 N/m.
②小丽用如图丙所示的装置验证“力的平行四边形定则”.用一木板竖直放在铁架台和弹簧所在平面后.其部分实验操作如下,请完成下列相关内容:
A.如图丙,在木板上记下悬挂两个钩码时弹簧末端的位置O; |
B.卸下钩码然后将两绳套系在弹簧下端,用两弹簧称将弹簧末端拉到同一位置O,记录细绳套AO、BO的 及两弹簧称相应的读数.图丁中B弹簧称的读数为 N; |
C.小丽在坐标纸上画出两弹簧拉力FA、FB的大小和方向如图丁所示,请在图戊中作出FA、FB的合力F′; |
D.已知钩码的重力,可得弹簧所受的拉力F如图戊所示,观察比较F和F′,得出结论. |