满分5 > 高中物理试题 >

图为某游乐场内水上滑梯轨道示意图,整个轨道在同一竖直平面内,表面粗糙的AB段轨道...

图为某游乐场内水上滑梯轨道示意图,整个轨道在同一竖直平面内,表面粗糙的AB段轨道与四分之一光滑圆弧轨道BC在B点水平相切点A距水面的高度为H,圆弧轨道BC的半径为R,圆心O恰在水面一质量为m的游客视为质点可从轨道AB的任意位置滑下,不计空气阻力

1若游客从A点由静止开始滑下,到B点时沿切线方向滑离轨道落在水面上的D点,OD=2R,求游客滑到B点时的速度VB大小及运动过程轨道摩擦力对其所做的功Wf

2若游客从AB段某处滑下,恰好停在B点,又因为受到微小扰动,继续沿圆弧轨道滑到P点后滑离轨道,求P点离水面的高度h.(提示:在圆周运动过程中任一点,质点所受的向心力与其速率的关系为

 

(1)mg(2R-H)(2) 【解析】 试题分析:(1)游客从B点开始做平抛运动,则:2R=vBt R=gt2 联立得: 从A到B的过程中重力与摩擦力做功,由动能定理得:mg(H−R)+Wf=mvB2−0 得:Wf=mg(2R-H); (2)设OP与OB最近的夹角是θ,游客在P点时的速度为vP,受到的支持力为N, B到P的过程中只有重力做功,机械能守恒,得:mg(R−Rcosθ)=m vP2−0 在P点,根据向心力公式,有: 又知N=0,, 联立相关公式得: 考点:平抛运动;动能定理 【名师点睛】该题中正确判断出游客在P点离开轨道时,轨道对游客的支持力是0,由重力指向圆心的分力提供向心力是解题的关键。  
复制答案
考点分析:
相关试题推荐

2011年3月11日,日本大地震以及随后的海啸给日本带来了巨大的损失灾后某中学的部分学生组成了一个课题小组,对海啸的威力进行了模拟研究,他们设计了如下的模型:如图甲,在水平地面上放置一个质量为m=4kg的物体,让其在随位移均匀减小的水平推力作用下运动,推力F随位移x变化的图象如图乙所示,已知物体与地面之间的动摩擦因数为μ=05,g=10m/s2

1运动过程中物体的最大加速度为多少?

2在距出发点什么位置时物体的速度达到最大?

3物体在水平面上运动的最大位移是多少?

 

查看答案

图1是“研究平抛物体运动”的实验装置图,通过描点画出平抛小球的运动轨迹.

(1)以下是实验过程中的一些做法,其中合理的是______

a.安装斜槽轨道,使其末端保持水平

b.每次小球释放的初始位置可以任意选择

c.每次小球应从同一高度由静止释放

d.为描出小球的运动轨迹,描绘的点可以用折线连接

(2)实验得到平抛小球的运动轨迹,在轨迹上取一些点,以平抛起点O为坐标原点,测量它们的水平坐标x和竖直坐标y,图2中y-x2图象能说明平抛小球运动轨迹为抛物线的是______

(3)在“研究平抛运动”实验中,某同学只记录了小球运动途中的ABC三点的位置,如图3,取A点为坐标原点,各点的位置坐标如图所示,( g取10m/s2),则小球抛出点的位置坐标是_______(以cm为单位,答案不必再写出单位,注意正负号);小球平抛的初速度为____m/s

 

查看答案

若宇航员在月球表面附近自高h处以初速度v0水平抛出一个小球,测出小球的水平射程为L.已知月球半径为R,万有引力常量为G.则下列说法正确的是( )

A. 月球表面的重力加速度

B. 月球的质量

C. 月球的第一宇宙速度

D. 月球的平均密度

 

查看答案

如图1所示,物体A以速度v0做平抛运动,落地时水平方向的位移和竖直方向的位移均为L,图1中的虚线是A做平抛运动的轨迹图2中的曲线是一光滑轨道,轨道的形状与图1中的虚线相同让物体B从轨道顶端无初速下滑,B下滑过程中没有脱离轨道物体A、B都可以看作质点重力加速度为g则下列说法正确的是     

AA、B两物体落地时的速度方向相同

BA、B两物体落地时的速度大小相等

C物体B落地时水平方向的速度大小为

D物体B落地时重力的瞬时功率为

 

查看答案

如图所示,两个质量均为m的小木块a和b可视为质点放在水平圆盘上,a与转轴OO'的距离为l,b与转轴的距离为2l木块与圆盘的最大静摩擦力为木块所受重力的k倍,重力加速度为g,若圆盘从静止开始绕转轴缓慢地加速转动,用ω表示圆盘转动的角速度下列说法正确的是     

Ab一定比a先开始滑动

Ba、b所受的摩擦力始终相等

C是b开始滑动的临界角速度

D时,a所受摩擦力的大小是kmg

 

查看答案
试题属性

Copyright @ 2008-2019 满分5 学习网 ManFen5.COM. All Rights Reserved.