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206489. (2024•交大附中•四模) 德优题库如图所示,竖直平面内的粗糙半圆形轨道下端与水平面相切,B、C分别为半圆形轨道的最低点和最高点,一质量m=0.1kg的小物块(可视为质点)在水平面上由A点向左运动到轨道最低点B时的速度为vB=6.0m/s随后沿半圆轨道运动至C点水平飞出并落在水平面上,落点与B点之间的距离为1.2m。已知半圆形轨道的半径R=0.40m,取重力加速度g=10m/s2,不计空气阻力。求:
(1)滑块到B点时对轨道的压力大小;
(2)滑块从C点水平飞出时的速度大小;
(3)滑块从B点运动到C点过程中,物块克服摩擦力所做的功。
共享时间:2024-04-19 难度:3
[考点]
平抛运动速度的计算,绳球类模型及其临界条件,动能定理的简单应用,
[答案]
(1)滑块到B点时对轨道的压力大小为10N;
(2)滑块从C点水平飞出时的速度大小为3m/s;
(3)滑块从B点运动到C点过程中,物块克服摩擦力所做的功为0.55J。
[解析]
解:(1)设B点轨道对滑块的支持力大小为F,根据牛顿第二定理
F﹣mg=m
代入数据解得F=10N,根据牛顿第三定律可得,滑块对轨道的压力大小为10N;
(2)滑块从C点飞出时做平抛运动,设速度大小为vC,有
x=vCt
2R=gt2
代入x=1.2m,解得vC=3m/s;
(3)滑块从B到C的过程,设克服摩擦力做功为Wf,根据动能定理有
﹣mg•2R﹣Wfmm
代入数据解得Wf=0.55J
答:(1)滑块到B点时对轨道的压力大小为10N;
(2)滑块从C点水平飞出时的速度大小为3m/s;
(3)滑块从B点运动到C点过程中,物块克服摩擦力所做的功为0.55J。
[点评]
本题考查了"平抛运动速度的计算,绳球类模型及其临界条件,动能定理的简单应用,",属于"难典题",熟悉题型是解题的关键。
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206170. (2025•交大附中•四模) 德优题库如图所示,竖直平面内的粗糙半圆形轨道下端与水平面相切,B、C分别为半圆形轨道的最低点和最高点,一质量m=0.1kg的小物块(可视为质点)在水平面上由A点向左运动到轨道最低点B时的速度为vB=6.0m/s随后沿半圆轨道运动至C点水平飞出并落在水平面上,落点与B点之间的距离为1.2m。已知半圆形轨道的半径R=0.40m,取重力加速度g=10m/s2,不计空气阻力。求:
(1)滑块到B点时对轨道的压力大小;
(2)滑块从C点水平飞出时的速度大小;
(3)滑块从B点运动到C点过程中,物块克服摩擦力所做的功。
共享时间:2025-04-25 难度:3 相似度:2
158338. (2024•滨河中学•高二上二月) 德优题库如图所示,半径R=1.0m的光滑圆弧轨道固定在竖直平面内,轨道的一个端点B和圆心O的连线与水平方向间的夹角θ=37°,另一端点C为轨道的最低点。C点右侧的水平地面上紧挨C点放置一木板,木板质量M=1kg,上表面与C点等高。质量m=1kg的物块(可视为质点)从空中A点以v0=1.2m/s的速度水平抛出,恰好从轨道的B端沿切线方向进入轨道。已知物块与木板间的动摩擦因数μ=0.2,不计木板与地面间的摩擦,sin37°=0.6,cos37°=0.8,取g=10m/s2,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。试求:
(1)物块运动到B点时的速度;
(2)物块经过轨道上的C点时对轨道的压力大小;
(3)木板至少多长才能使物块不从木板上滑下。
共享时间:2024-12-10 难度:4 相似度:1.75
162481. (2023•西安三中•高三上期中) 德优题库如图所示,质量为m=0.1kg的小球从半径为R=0.8m的1/4圆弧顶端无初速释放,下滑到最低点P后,做平抛运动,平抛的竖直位移h=0.2m,水平位移d=0.4m,g=10m/s2.求:
(1)小球运动到P点的瞬时速度υ0
(2)小球在P点瞬时对圆弧轨道的压力为多大?
共享时间:2023-11-18 难度:3 相似度:1.34
161161. (2024•铁一中学•高一下期末) 德优题库“路亚”是一种钓鱼方法,用这种方法钓鱼时先把鱼饵通过鱼线收到鱼竿末端,然后用力将鱼饵甩向远处。如图所示,钓鱼爱好者在a位置开始甩竿,鱼饵被甩至最高点b时迅速释放鱼线,鱼饵被水平抛出,最后落在距b水平距离s=16m的水面上。已知开始甩竿时鱼竿与竖直方向成53°角,鱼饵的质量为m=0.02kg。甩竿过程竿可视为在竖直平面内绕O点转动,且O离水面高度h=1.6m、到鱼竿末端鱼饵的距离L=1.6m。鱼饵从b点抛出后,忽略鱼线对其作用力和空气阻力,重力加速度g取10m/s2,已知sin53°=0.8,cos53°=0.6。求:
(1)鱼饵在b点抛出时的速度大小;
(2)释放鱼线前,鱼饵在b点受鱼竿作用力的大小和方向;
(3)从a到b的甩竿过程,鱼竿对鱼饵做的功W。
共享时间:2024-07-12 难度:3 相似度:1.34
162788. (2023•交大附中•高一下期中) 如图所示,在竖直面内,足够长光滑倾斜直轨道PA与水平直轨道平滑连接。以速度v0逆时针转动的传送带MN与直轨道AB、CD、FG处于同一水平面上,AB、MN、CD的长度均为l。圆弧形细管道DE半径为R,EF在竖直直径上,E点高度为H。开始时,一质量为m的物块自斜面上高为h处由静止下滑,已知m=2g,l=1m,R=0.4m,H=0.2m,v0=2m/s,物块与MN、CD之间的动摩擦因数μ=0.5,轨道AB和管道DE均光滑,物块落到FG时不反弹且静止。忽略M、B和N、C之间的空隙,CD与DE平滑连接,物块可视为质点。
(1)为使物块能够到达E点,求h的最小值;
(2)物块在DE最高点时,求管道对物块的作用力FN与h间满足的关系;
(3)若物块释放高度0.9m<h<1.65m,求物块最终静止的位置x值的范围(以A点为坐标原点,水平向右为正,建立x轴)。
德优题库
共享时间:2023-05-12 难度:3 相似度:1.34
160165. (2020•西安中学•一模) 如图所示,AC为光滑的水平桌面,轻弹簧的一端固定在A端的竖直墙壁上.质量m=1kg的小物块将弹簧的另一端压缩到B点,之后由静止释放,离开弹簧后从C点水平飞出,恰好从D点以vDm/s的速度沿切线方向进入竖直面内的光滑圆弧轨道DEF(小物体与轨道间无碰撞).O为圆弧轨道的圆心,E为圆弧轨道的最低点,圆弧轨道的半径R=1m,∠DOE=60°,∠EOF=37°.小物块运动到F点后,冲上足够长的斜面FG,斜面FG与圆轨道相切于F点,小物体与斜面间的动摩擦因数μ=0.5.sin37°=0.6,cos37°=0.8,取g=10m/s2.不计空气阻力.求:
(1)弹簧最初具有的弹性势能;
(2)小物块第一次到达圆弧轨道的E点时对圆弧轨道的压力大小;
(3)判断小物块沿斜面FG第一次返回圆弧轨道后能否回到圆弧轨道的D点?若能,求解小物块回到D点的速度;若不能,求解经过足够长的时间后小物块通过圆弧轨道最低点E的速度大小.
共享时间:2020-03-15 难度:3 相似度:1.34
159058. (2023•铁一中学•高二上一月) (16分)如图所示,固定在竖直平面内的光滑圆弧轨道BCD与倾角为53°的粗糙倾斜轨道AB在B点平滑连接,倾斜轨道AB长度为2m,圆弧轨道半径,B点左侧空间存在水平向右的匀强电场,电场方向平行于轨道平面。一质量为m=0.4kg的带正电的小滑块(可视为质点)从倾斜轨道上的A点由静止开始下滑,小滑块滑到D点时速度为零,OD连线与竖直方向的夹角为37°,已知小滑块与倾斜轨道AB之间的动摩擦因数为,取重力加速度g=10m/s2,sin53°=0.8。求:
(1)小滑块第一次到达B点时的速度大小;
(2)小滑块最终在斜轨道AB上通过的总路程;
(3)小滑块运动过程中对圆弧轨道的最大压力大小。

共享时间:2023-10-25 难度:3 相似度:1.34
160260. (2020•西安中学•六模) 如图所示,一工件置于水平地面上,其AB段为一半径R=1.0m的光滑圆弧轨道,BC段为一长度L=0.5m的粗糙水平轨道,二者相切于B点,整个轨道位于同一竖直平面内,P点为圆弧轨道上的一个确定点.一可视为质点的物块,其质量m=0.2kg,与BC间的动摩擦因数μ1=0.4.工件质量M=0.8kg,与地面间的动摩擦因数μ2=0.1.(取g=10m/s2
(1)若工件固定,将物块由P点无初速度释放,滑至C点时恰好静止,求P、C两点间的高度差h.
(2)若将一水平恒力F作用于工件,使物块在P点与工件保持相对静止,一起向左做匀加速直线运动.
①求F的大小.
②当速度v=5m/s时,使工件立刻停止运动(即不考虑减速的时间和位移),物块飞离圆弧轨道落至BC段,求物块的落点与B点间的距离.

共享时间:2020-05-25 难度:3 相似度:1.34
160793. (2016•西工大附中•四模) 一次扑灭森林火灾的行动中,一架专用直升机载有足量的水悬停在火场上空320m高处,机身可绕旋翼轴原地旋转,机身下出水管可以从水平方向到竖直向下方向旋转90°,水流喷出速度为30m/s,不计空气阻力,取g=10m/s2.请估算能扑灭地面上火灾的面积.(结果保留3位有效数字)
共享时间:2016-04-19 难度:1 相似度:1.33
161178. (2024•铁一中学•高一上期末) 如图所示,一个半径的圆形靶盘竖直放置,A、O两点等高且相距164m,将质量为20g的飞镖从A点沿AO方向抛出,经0.2s落在靶心正下方的B点处。不计空气阻力,重力加速度取g=10m/s2。求:
(1)飞镖从A点抛出时的速度大小;
(2)飞镖落点B与靶心O的距离;
(3)为了使飞镖能落在靶盘上,飞镖抛出的速度大小应满足什么条件?
共享时间:2024-02-24 难度:1 相似度:1.33
161111. (2024•新城区•高一上期末) 德优题库如图所示,长木板OA的倾角θ=37°,从O点正上方的P处水平抛出一个小球(视为质点),小球恰好直打在板面上的B点,O、B两点间的距离L=1.5m。取重力加速度大小g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,不计空气阻力。
(1)求小球在空中运动的时间以及小球被抛出时的初速度大小v0
(2)若其他情况不变,将小球的抛出点从P处水平左移,使得小球恰好落在O点,求小球抛出点左移的距离x(结果可保留根号)。
共享时间:2024-02-27 难度:1 相似度:1.33
163007. (2022•周至四中•高一下期中) 德优题库如图所示,将一个小球从h=80m高处以水平初速度v=30m/s抛出。取重力加速度g=10m/s2,不计空气阻力。求:
(1)小球在空中运动的时间t;
(2)小球落地位置与抛出点的水平距离x。
共享时间:2022-05-22 难度:1 相似度:1.33
162516. (2024•西安八十五中•高一下期中) 捶丸起源于唐代的步打球,是一种以杖击球的体育活动,类似今天的高尔夫。如图所示,某次捶丸游戏中游戏者将可视为质点的小球从斜面顶端A点以水平初速度v0=5m/s击出,小球落到斜面上某点。已知斜面AB的长度,L=20m,倾角θ=30°,不计空气阻力,取重力加速度大小g=10m/s2
(1)求小球在空中运动的时间t;
(2)求小球落到斜面前瞬间的速度大小v1
(3)若仅将小球的初速度大小变为v2=10/s,请计算说明小球是落到斜面上还是落到水平地面上,并求出小球落到斜面上或水平地面上时的速度大小v3
共享时间:2024-05-22 难度:1 相似度:1.33
159646. (2023•西安六中•高一下一月) 德优题库2022年冬奥会首钢滑雪大跳台上,跳台滑雪运动员经过一段滑行后从斜坡上的A点水平飞出,落到斜坡上的B点。AB两点间的竖直高度h=15m,斜坡与水平方向的夹角α=45°,不计空气阻力,g=10m/s2。求:
(1)运动员在空中的飞行时间为多少秒?
(2)运动员刚落到B点时的速度大小为多少?
(3)求此段时间内运动员发生的位移。
共享时间:2023-04-18 难度:1 相似度:1.33
159829. (2022•长安区一中•高一下一月) 德优题库如图所示,从高H处的A点先后水平抛出两个小球1和2,球1刚好直接越过竖直挡板MN落在水平地面上的B点,球2与地面碰撞两次后,刚好越过竖直挡板MN也落在B点。假设球2每次与地面的碰撞都是弹性碰撞(竖直方向速度大小不变,方向相反),两球的空气阻力均可忽略。
(1)小球1与小球2的初速度之比为多少?
(2)求竖直挡板MN的高度h?
共享时间:2022-04-27 难度:1 相似度:1.33

dygzwlyn

2024-04-19

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