题目内容
19.(1)AB两点的高度差;
(2)物块到达C点时,物块对轨道的压力;
(3)物块与水平面间的动摩擦因数.
分析 (1)小物块从A到B做平抛运动,恰好从B端沿切线方向进入轨道,速度方向沿切线方向,根据几何关系求得速度υB的大小,然后由机械能守恒求出AB之间的高度差;
(2)小物块由B运动到C,据机械能守恒求出到达C点的速度,再由牛顿运动定律求解小物块经过圆弧轨道上C点时对轨道压力NC的大小.
(3)小物块从C运动到D,根据功能关系列式求解.
解答 解:(1)小物块恰好从B端沿切线方向进入轨道,据几何关系有:υB=$\frac{{v}_{0}}{sinθ}$=$\frac{4}{0.8}=5$m/s.
A到B的过程中机械能守恒,得:$mgh+\frac{1}{2}m{v}_{0}^{2}=\frac{1}{2}m{v}_{B}^{2}$
联立得:h=0.45m
(2)小物块由B运动到C,据动能定理有:mgR(1+sinθ)=$\frac{1}{2}$mυC2-$\frac{1}{2}$mυB2
在C点处,据牛顿第二定律有NC′-mg=m$\frac{{v}_{C}^{2}}{R}$
解得NC′=96 N
根据牛顿第三定律,小物块经过圆弧轨道上C点时对轨道压力大小NC为96N.
(3)小物块从C运动到D,据功能关系有:
$-μmgL=0-\frac{1}{2}m{v}_{C}^{2}$
联立得:μ=0.5
答:(1)AB两点的高度差是0.45m;
(2)物块到达C点时,物块对轨道的压力是96N;
(3)物块与水平面间的动摩擦因数是0.5.
点评 该题为平抛运动与圆周运动的结合的综合题,要能够掌握平抛运动的规律、牛顿第二定律和机械能守恒定律,关键能正确分析能量如何转化.
| A. | a光光子的能量大于b光光子的能量 | |
| B. | a光的波长大于b光的波长 | |
| C. | a光的频率大于b光的频率 | |
| D. | 在真空中a光的传播速度大于b光的传播速度 |
| A. | EkA=EkB | B. | EkA<EkB | C. | tA=tB | D. | tA<tB |