组卷网 > 高中物理综合库 > 力学 > 功和能 > 动能与动能定理 > 动能定理的综合应用 > 应用动能定理解多段过程问题
题型:解答题 难度:0.65 引用次数:261 题号:21246559
如图所示,绝缘轨道QMNP,其中MN为水平轨道上相距的两点,它们之间存在一个水平向右的匀强电场,场强大小NP为半径光滑圆弧轨道,并与水平轨道相切于N点。有一带电量,质量的小球A在圆弧轨道顶点P由静止开始下落,且与水平轨道QMN之间动摩擦因数。小球运动过程没有电荷转移,小球可视为质点。()求:
(1)小球A第一次下滑至圆弧轨道最低点时对轨道的压力大小N
(2)从开始到最终停止,小球A在水平轨道QMN上运动的总路程
(3)在P点开始运动时,若给小球A一个竖直向下的瞬间初速度,为使小球不从P点上方脱离轨道,试讨论初速度应满足的条件?(计算结果可带根号)

相似题推荐

解答题 | 适中 (0.65)
【推荐1】如图所示,倾角为θ=30°的斜面固定在地面上,物体A与斜面间的动摩擦因数为μ,轻弹簧下端固定在斜面底端,弹簧处于原长时上端位于B点,开始时物体A到B的距离为L=1 m,现给A一个沿斜面向下的初速度v0=2 m/s,使物体A开始沿斜面向下运动,物体A将弹簧压缩到最短后又恰好被弹回到B点,取g=10 m/s2(不计空气阻力),求:
(1)物体A第一次运动到B点时的速度大小。
(2)弹簧的最大压缩量。
2019-01-30更新 | 820次组卷
解答题 | 适中 (0.65)
【推荐2】根据国际奥组委的安排,每届奥运会都会有新项目加入比赛名单中,这次东京奥运会将把滑板运动纳入到奥运会比赛项目之中。滑板运动的比赛轨道示意图如图所示,BC是圆心角为60°、半径的光滑圆弧形轨道,CD的粗糙水平轨道,DE光滑圆形轨道,轨道均平滑连接。某运动员(含滑板)的质量,从水平轨道上的A点水平滑出,在B点刚好沿轨道的切线方向滑入圆弧轨道BC,到达C点时对轨道的压力大小为,经CD轨道后冲上DE轨道,到达距离CD轨道的高度处,然后返回,不计空气阻力,取重力加速度大小。求:
(1)运动员在A点的速度大小
(2)运动员第一次通过轨道CD段运动过程中克服阻力所做的功W
(3)最终运动员停止时到D点的距离s
2022-07-13更新 | 657次组卷
解答题 | 适中 (0.65)
名校
【推荐3】上海中学某社团设计了一个轨道,依次由光滑曲面AB、粗糙水平面BE、光滑竖直圆轨道及足够长的水平传送带组成,如图所示。滑块从曲面上某位置A下滑,沿水平面从C点左侧进入圆轨道,再从C点右侧离开并继续向前运动,经过连接点BE时没有能量损失。已知圆轨道半径,滑块质量,滑块与水平轨道BE、传送带间动摩擦因数均为0.5,传送带以速度的速度逆时针转动。重力加速度g取10m/s2,求:
(1)若滑块从高处由静止释放滑下,则滑块第一次到达C点的速度是多少?
(2)要使滑块恰好经过圆轨道的最高点,静止释放滑块的高度是多少?
(3)若滑块从高处由静止释放滑下,则滑块在传送带上滑到最远位置所需的时间是多少?
(4)满足(3)的条件下,请判断滑块最终停在什么位置,并说明理由。
2022-06-24更新 | 335次组卷
共计 平均难度:一般