分析 (1)從圖象得到H=0時的彈力,即為物體的重力,從而得到物體的質(zhì)量m;
(2)在D點由牛頓第二定律列方程,從C到D過程應(yīng)用動能定理列方程,可以求出物體對軌道的壓力;
(3)對滑塊從最高點到C點的過程運用動能定理列式,再對最低點運用向心力公式和牛頓第二定律列式,聯(lián)立后求解出彈力的一般表達式,再根據(jù)圖象求解出滑動摩擦力大�。�
解答 解:(1)由圖象可知,當H=0時 FN=4.0 N
FN=mg
則 m=0.4 kg
(2)在D點,由牛頓第二定律有:mg=mv2DR
由C到D的過程,由動能定理得:-2mgR=12mv2D-12mv2C
在C點,由牛頓第二定律有:FN-mg=mv2CR
解得:FN=24 N
由牛頓第三定律知,小物塊在C點對軌道的壓力FN大小為24N.
(3)在C點,由牛頓第二定律:FN-mg=mv2CR
由動能定理得:
mgH-\frac{f(H-1)}{sin60°}=\frac{1}{2}m{v}_{C}^{2}
可得,F(xiàn)N=(2mg-\frac{4f}{\sqrt{3}})\frac{H}{R}+\frac{2f}{\sqrt{3}}+mg
解法1:圖象QI段斜率:
k=(2mg-\frac{4f}{\sqrt{3}})•\frac{1}{R}=\frac{8-5}{1}=3
解得:f=\frac{\sqrt{3}}{2}N
解法2:根據(jù)QI線與縱軸的截距:\frac{2f}{\sqrt{3}}+mg=5
可得:f=\frac{\sqrt{3}}{2}N
答:(1)小物塊的質(zhì)量m為0.4kg.
(2)小物塊在C點對軌道的壓力FN大小為24N.
(3)斜面對小物體的滑動摩擦力大小為\frac{\sqrt{3}}{2}N.
點評 本題的關(guān)鍵要根據(jù)動能定理和圓周運動的規(guī)律結(jié)合,分析圖線的斜率和截距的意義,這是常用的數(shù)形結(jié)合的方法.
科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 粒子帶正電 | B. | 粒子加速度逐漸減小 | ||
C. | A點的速度大于B點的速度 | D. | 粒子的初速度不為零 |
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題
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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 4h | B. | 3h | C. | 2h | D. | h |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 第一秒內(nèi)通過的位移是1 m | B. | 第一秒末的速度是1 m/s | ||
C. | 第一秒初的速度是1 m/s | D. | 第一秒內(nèi)的平均速度是1 m/s |
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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | R不變,使線速度變?yōu)?\frac{v}{2}$ | B. | v不變,使軌道半徑變?yōu)?R | ||
C. | 軌道半徑變?yōu)?\root{3}{4}$R | D. | 無法實現(xiàn) |
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題
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