【題目】“過(guò)山車” 游樂(lè)場(chǎng)中的一種娛樂(lè)設(shè)施,它的安全性能的好壞直接影響著人們的生命安全。因此對(duì)過(guò)山車的安全檢測(cè)室一個(gè)重要環(huán)節(jié)。如圖,是一個(gè)模擬“過(guò)山車”的實(shí)驗(yàn)裝置的原理示意圖,光滑斜面AB與豎直面內(nèi)的圓形軌道在B點(diǎn)平滑連接,圓弧軌道半徑為R,一個(gè)質(zhì)量為m的小車從距地面高度為hA點(diǎn)由靜止釋放,沿斜面滑下,已知重力加速度為g。

(1)當(dāng)小車進(jìn)入圓形軌道第一次經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力;

(2)假設(shè)小車恰能通過(guò)最高點(diǎn)C完成圓周運(yùn)動(dòng),求小車從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)克服摩擦阻力做的功。

【答案】(1) (2)

【解析】

AB的過(guò)程中,通過(guò)動(dòng)能定理可求出小車進(jìn)入圓形軌道第一次經(jīng)過(guò)B點(diǎn)的速度,從而根據(jù)牛頓第二、第三定律可算出軌道經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力;BC的過(guò)程中,跟據(jù)動(dòng)能定理求出小車從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)克服摩擦阻力做的功。

解:(1)從AB的過(guò)程中,跟據(jù)動(dòng)能定理則有

B點(diǎn),根據(jù)牛頓第二定律可得

解得

根據(jù)牛頓第三定律可得當(dāng)小車進(jìn)入圓形軌道第一次經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力

(2)BC的過(guò)程中,跟據(jù)動(dòng)能定理則有

C點(diǎn),根據(jù)牛頓第二定律可得

小車從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)克服摩擦阻力做的功

練習(xí)冊(cè)系列答案
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【題目】科技館中的一個(gè)展品如圖所示,在較暗處有一個(gè)不斷均勻滴水的水龍頭,在一種特殊的間歇閃光燈的照射下,若調(diào)節(jié)間歇閃光間隔時(shí)間正好與水滴從A下落到B的時(shí)間相同,可以看到一種奇特的現(xiàn)象,水滴似乎不再下落,而是像固定在圖中的A、BC、D四個(gè)位置不動(dòng),對(duì)出現(xiàn)的這種現(xiàn)象,下列描述正確的是(g10 m/s2)(  )

A. 水滴在下落過(guò)程中通過(guò)相鄰兩點(diǎn)之間的時(shí)間滿足tABtBCtCD

B. 閃光的間隔時(shí)間是

C. 水滴在相鄰兩點(diǎn)間的平均速度滿足 149

D. 水滴在各點(diǎn)的速度之比滿足vB∶vC∶vD1∶2∶3

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【題目】在動(dòng)摩擦因數(shù)的水平面上有一個(gè)質(zhì)量為的小球,小球與水平輕彈簧及與豎直方向成角的不可伸長(zhǎng)的輕繩一端相連,如圖所示此時(shí)小球處于靜止平衡狀態(tài),且水平面對(duì)小球的彈力恰好為零,當(dāng)剪斷輕繩的瞬間,取

A. 小球的加速度為

B. 小球的加速度為

C. 小球的加速度為

D. 小球向左做勻加速運(yùn)動(dòng)

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【題目】如圖所示,一個(gè)傾角為θ=37°的斜面固定在水平面上,一個(gè)質(zhì)量為m=1.0 kg的小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))以m/s的初速度由底端沿斜面上滑,小物塊與斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)。若斜面足夠長(zhǎng),已知, ,g取,求:

(1)小物塊沿斜面上滑時(shí)的加速度大;

(2)小物塊上滑的最大距離;

(3)小物塊返回斜面底端時(shí)的速度大小。

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【題目】如下圖甲,水平放置的平行金屬導(dǎo)軌左邊接有電阻,軌道相距0.4m且所在處有豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)隨時(shí)間的變化關(guān)系如下圖乙,金屬棒ab橫跨導(dǎo)軌兩端,其電阻,金屬棒與電阻R相距1m.若整個(gè)系統(tǒng)始終處于靜止?fàn)顟B(tài),求:

(1)當(dāng)t=0.1s時(shí),通過(guò)金屬棒ab的感應(yīng)電流大小和方向.

(2)當(dāng)t=0.1s時(shí),金屬棒ab受到的安培力的大小?

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A. 人受到的摩擦力水平向右

B. 踏板對(duì)人的支持力大于人所受到的重力

C. 踏板對(duì)人做的功等于人的機(jī)械能的增量

D. 人隨踏板運(yùn)動(dòng)過(guò)程中處于超重狀態(tài)

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A. 在圖示位置時(shí),線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流最大

B. 線框中產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)的有效值為5V

C. 變壓器原副線圈匝數(shù)之比為2:1

D. 流過(guò)燈泡的電流方向每秒鐘改變

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B若汽車勻加速啟動(dòng),則在剛達(dá)到額定功率時(shí)的速度等于vm

C汽車以速度vm勻速行駛,若要減速,則要減少牽引力

D若汽車以額定功率啟動(dòng),則做勻加速直線運(yùn)動(dòng)

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【題目】如圖所示,小球m可以在豎直放置的光滑圓形管道內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是( )

A. 小球通過(guò)最高點(diǎn)的最小速度為v=

B. 小球通過(guò)最高點(diǎn)的最小速度可以趨近為0

C. 小球在水平線ab以下管道中運(yùn)動(dòng)時(shí),內(nèi)側(cè)管壁對(duì)小球一定無(wú)作用力

D. 小球在水平線ab以上管道中運(yùn)動(dòng)時(shí),內(nèi)側(cè)管壁對(duì)小球可能有作用力

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