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图示为某游乐场过山车轨道示意图,斜面轨道末端与一个半径为R的竖直圆形轨道相切.质...

图示为某游乐场过山车轨道示意图,斜面轨道末端与一个半径为R的竖直圆形轨道相切.质量为m的过山车,由静止开始沿斜面轨道上的A点下滑,不计一切阻力,求:

(1)过山车恰好通过圆形轨道最高点B的临界速度多大?

(2)要使过山车能安全通过圆形轨道,A点至少为多高?

 

(1)过山车恰好通过圆形轨道最高点B的临界速度为. (2)要使过山车能安全通过圆形轨道,A点至少为2.5R高 【解析】 试题分析:(1)小车恰能通过圆形轨道的最高点B时,轨道对小车没有作用力,由重力提供向心力,根据牛顿第二定律有: mg=m 解得:v=,即为最高点B的临界速度. (2)小车由A运动到B,根据机械能守恒定律得: mgH=mg•2R+ 解得:H=2.5R  
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考点分析:
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一架飞机在一次抗灾飞行中,以36km/h的速度在2km的高空水平飞行,相隔1s从飞机上先后投下甲、乙两物体,不计空气阻力,g=10m/s,求:

(1)飞机应在距目标水平多远处投放甲物体?

(2)两物体在空间相距的最大距离为多少?

 

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汽车的质量m为2000kg,其发动机额定功率P0为60kW,当汽车在平直的水平路面上行驶时,受到阻力为车重的0.1倍,若汽车以额定功率起动,求汽车在该水平路面上行驶时所能达到的最大速度vmax.(g取10m/s2

 

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如图所示,在竖直平面内的直角坐标系中,一个质量为m的质点在外力F的作用下,从坐标原点O由静止沿直线ON斜向下运动,直线ON与y轴负方向成θ角(θ).则F大小至少为      ;若F=mgtanθ,则质点机械能大小的变化情况是     

 

 

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验证机械能守恒定律的一次实验中,质量m=1kg的重物自由下落,在纸带上打出一系列的点,如图所示(相邻记数点时间间隔为0.02s),那么:

1)纸带的     (用字母表示)端与重物相连;

2)打点计时器打下计数点B时,物体的速度vB=     m/s

3)从起点P到打下计数点B的过程中物体的重力势能减少量△EP=     J,此过程中物体动能的增加量△Ek=     J;(g9.8m/s2,保留两位小数)

4)通过计算,数值上△EP     △Ek(填“=”),这是因为    

5)实验的结论是:    

 

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如图所示,放置在水平地面上的支架质量为M,支架顶端用细线拴着的摆球质量为m,现将摆球拉至水平位置,然后从静止释放,摆球运动过程中,支架始终不动,以下说法正确的是(  )

A.在释放瞬间,支架对地面压力为Mg

B.在释放瞬间,支架对地面压力为(m+M)g

C.摆球到达最低点时,支架对地面压力为(m+M)g

D.若在初始位置给物体一向下的初速度,使之恰好能在竖直平面内做圆周运动,则小球在最高点时,支架对地面的压力为Mg

 

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