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图甲为某游乐场的游乐设施的示意图,其中AB为斜面滑槽,与水平方向的夹角为37°;...

图甲为某游乐场的游乐设施的示意图,其中AB为斜面滑槽,与水平方向的夹角为37°;BC为很短的光滑水平滑槽,与其下方的水池水面的高度差H1.25 m.已知某儿童在斜面滑槽上从A点开始滑到B点过程的速度时间图像如图乙所示.为了处理问题方便,可以把儿童看成质点,儿童通过B点时的速率不变,并且不计空气阻力,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,g10 m/s2,试求:

(1)儿童与斜面滑槽间的动摩擦因数;

(2)儿童落水点与水平滑槽末端C的水平距离.

 

(1)0.5(2)2m 【解析】试题分析:由图乙知,儿童在斜面滑槽上作匀加速直线运动,由图象的斜率求出加速度,由牛顿第二定律求解动摩擦因数.儿童离开C点后做平抛运动,由高度H求出时间,由水平方向匀速运动的规律求解水平距离. (1)由图知,儿童在斜面滑槽上作匀加速直线运动,加速度为; 根据牛顿第二定律得:; 可得; (2)由乙图知,儿童滑到B点的速度为4m/s,由于BC为光滑水平滑槽,所以儿童离开C点时速度为4m/s,此后 儿童做平抛运动,则有,得; 所以儿童落水点与水平滑槽末端C的水平距离为;  
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考点分析:
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(题文)用圆锥摆验证向心力的表达式实验中,如图(a)所示,悬点刚好与一个竖直的刻度尺零刻度线对齐.将画着几个同心圆的白纸置于水平桌面上,使钢球静止时刚好位于圆心正上方.用手带动钢球,设法使它在空中做匀速圆周运动,通过俯视观察发现其做圆周运动的半径为r,钢球的质量为m,重力加速度为g.

(1)用秒表记录运动n圈的总时间为t,那么小球做圆周运动中需要的向心力表达式为:F=____________________

(2)通过刻度尺测得小球轨道平面距悬点的高度为h,那么小球做圆周运动中外力提供的向心力表达式为:F=__________

(3)改变小球做圆周运动的半径,多次实验,得到如图(b)所示的 关系图象,可以达到粗略验证向心力表达式的目的,该图线的斜率表达式为___________

 

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如图所示,两物块AB套在水平粗糙的CD杆上,并用不可伸长的轻绳连接,整个装置能绕过CD中点的轴OO1转动,已知两物块质量相等,杆CD对物块AB的最大静摩擦力大小相等,开始时绳子处于自然长度(绳子恰好伸直但无弹力),物块BOO1轴的距离为物块AOO1轴的距离的两倍,现让该装置从静止开始转动,使转速逐渐增大,在从绳子处于自然长度到两物块AB即将滑动的过程中,下列说法正确的是( )

A. A受到的静摩擦力一直增大

B. A受到的静摩擦力是先增大后减小

C. A受到的合外力一直在增大

D. B受到的静摩擦力先增大,后保持不变

 

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如图所示,P是固定在水平面上的圆弧凹槽,从高台边缘B点以速度v0水平飞出的小球恰能从凹槽的圆弧轨道的左端A点沿圆弧切线方向进入轨道.O是圆弧的圆心,θ1OA与竖直方向的夹角,θ2BA与竖直方向的夹角,则(  )

A.     B.

C.     D.

 

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一般的曲线运动可以分成很多小段,每小段都可以看成圆周运动的一部分,即把整条曲线用一系列半径不同的小圆弧来代替.如图甲所示,曲线上的A点的曲率圆定义为:过A点和曲线上紧邻A点两侧的两点作一圆,在极限情况下,这个圆就叫作A点的曲率圆,其半径ρ叫作A点的曲率半径.现将一个物体沿与水平面成α角的方向以速度v0抛出,如图乙所示,则在其轨迹最高点P处的曲率半径是(重力加速度为g)(  )

A.     B.

C.     D.

 

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如图所示,可视为质点的两个小球AB从坐标为(02y0)(0y0)的两点分别以速度vAvB水平抛出,两个小球都能垂直打在倾角为45°的斜面上,由此可得vAvB等于 (   )

A. 1    B. 21

C. 41    D. 81

 

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