1 . 为了研究过山车的原理,某兴趣小组制作了如图所示的简易模型,AB是一个与水平方向夹角为37°、长2m的粗糙倾斜轨道,通过水平轨道BC与半径为0.2m的竖直圆轨道相连,整个轨道除AB段外均光滑,其中AB与BC轨道平滑连接。一个质量1kg的小物块以初速度2m/s从A点沿倾斜轨道滑下,到达C点时速度为4m/s,最后从DE滑出。取g=10m/s2,sin37°=0.6。求:
(1)小物块到达C点时对圆轨道压力的大小;
(2)小物块从A到B的过程中克服摩擦力做的功;
(3)圆轨道半径变为多少时小物块恰好能通过圆轨道的最高点。
(1)小物块到达C点时对圆轨道压力的大小;
(2)小物块从A到B的过程中克服摩擦力做的功;
(3)圆轨道半径变为多少时小物块恰好能通过圆轨道的最高点。
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2 . 如图甲所示为某一玩具汽车的轨道,其部分轨道可抽象为图乙的模型,和为两段水平直轨道,竖直圆轨道与水平直轨道相切于点,点为水平直轨道与水平半圆轨道的切点。在某次游戏过程中,通过遥控装置使小车以一定的速度过点同时关闭发动机并不再开启,测得小车运动到最高点时对轨道的压力大小,小车通过水平半圆轨道时速率恒定。小车可视为质点,质量。长长,竖直圆轨道半径,水平半圆轨道半径。小车在两段水平直轨道所受的阻力大小均为,在竖直圆轨道和水平半圆轨道所受的阻力均忽略不计,重力加速度取.求:
(1)小车运动到C点时的速度大小;
(2)小车在水平半圆轨道上运动受到的向心力大小;
(3)要使小车能沿着轨道到达水平半圆轨道,在A点时的速度至少达到多少?
(1)小车运动到C点时的速度大小;
(2)小车在水平半圆轨道上运动受到的向心力大小;
(3)要使小车能沿着轨道到达水平半圆轨道,在A点时的速度至少达到多少?
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3 . 2022年冬奥会在中国的圆满举行掀起了冰雪运动的热潮。某地建设了一条滑雪道,如图所示。一名质量为m的可看成质点的滑雪爱好者从A点由静止开始沿着坡道滑至B点,然后进入水平部分滑至C点停下,整个运动轨迹在同一竖直平面内。段与段平滑连接,点位于半径为的圆弧上,圆心在点正上方,段光滑,间高度差为,滑雪爱好者与水平段的动摩擦因数为,重力加速度大小为。求:
(1)滑雪爱好者滑到点时的速度大小;
(2)滑雪爱好者在点受到的支持力大小;
(3)滑雪爱好者在水平面滑行的距离。
(1)滑雪爱好者滑到点时的速度大小;
(2)滑雪爱好者在点受到的支持力大小;
(3)滑雪爱好者在水平面滑行的距离。
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4 . 如下图所示,水平轨道AB与位于竖直面内半径为R=0.90m的半圆形光滑轨道BCD相连,半圆形轨道的BD连线与AB垂直。质量为m=1.0kg可看作质点的小滑块在恒定外力F=25N作用下从水平轨道上的A点由静止开始向右运动,物体与水平地面间的动摩擦因数μ=0.5。到达水平轨道的末端B点时撤去外力,已知AB间的距离为x=1.8m,滑块进入圆形轨道后从D点抛出,求滑块经过圆形轨道的B点和D点时对轨道的压力是多大?(g取10m/s2)
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5 . 如图所示,一个质量为的小球(可视为质点)沿光滑水平轨道AQ向左运动,由Q点进入光滑圆弧轨道,圆弧轨道由两个大小不同的四分之一圆弧在B点拼接而成,经过圆弧后由最高点P抛出,落到一端固定在水平面的细斜杆上,细杆与P点间的距离与小球直径相当(可忽略)。已知两圆弧半径分别为2和,圆心分别为O和O′,斜杆与水平面间夹角=37°(sin37°=0.6,cos37°=0.8),重力加速度为。
(1)若小球落到细斜杆的中点M,求小球从P点射出后飞行的时间及射出P点时的速度。
(2)试分析第(1)问得到的速度值,小球可能以这样的速度到达P后射出吗?请列式计算并比较说明。
(3)对小球的不同初速度,求其通过最高点P和小圆弧最低点Q时受压力之差的最小值。
(1)若小球落到细斜杆的中点M,求小球从P点射出后飞行的时间及射出P点时的速度。
(2)试分析第(1)问得到的速度值,小球可能以这样的速度到达P后射出吗?请列式计算并比较说明。
(3)对小球的不同初速度,求其通过最高点P和小圆弧最低点Q时受压力之差的最小值。
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名校
6 . 如图所示,半径R=2m的四分之一圆弧形轨道竖直放置,圆弧最低点B与长为L=1m的水平面相切于B点,BC离地面高h=0.8m,质量m=1.0kg的小滑块从圆弧顶点D由静止释放,已知滑块与水平面间的动摩擦因数μ=0.1,从C点开始做平抛运动,平抛运动的水平位移为0.8m,(不计空气阻力,取g=10m/s2)求:
(1)C点开始做平抛运动的速度大小?
(2)小滑块刚到达圆弧轨道的B点时对轨道的压力;
(3)小滑块在圆弧轨道上克服摩擦力做的功。
(1)C点开始做平抛运动的速度大小?
(2)小滑块刚到达圆弧轨道的B点时对轨道的压力;
(3)小滑块在圆弧轨道上克服摩擦力做的功。
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2022-11-25更新
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404次组卷
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2卷引用:2022年甘肃省普通高中学业水平合格性考试预测物理试题
2022高二上·湖南衡阳·学业考试
名校
7 . 图甲为儿童玩具小火车轨道,由竖直圆轨道(在最低点B分别与水平轨道AB和BD相连)、竖直圆弧轨道DE和FH、倾斜半圆轨道EGF、水平四分之一圆轨道AK和IJ、水平轨道AB、BD、HI、KJ平滑相切连接而成,图乙为轨道侧视示意图。已知竖直圆轨道和EGF的半径均为R=0.4m,最高点G离水平轨道的高度h=0.4m。小火车可视为质点且质量m=0.2kg,在H点以额定功率P=1W由静止启动,沿着IJKAB轨道到达B点关闭电动机,恰好能通过竖直圆轨道的最高点C,不计摩擦阻力和空气阻力,g取10m/s2。求:
(1)小火车通过C点时的速度大小vC;
(2)小火车从H点运动到B点的时间t;
(3)小火车运动到EGF最高点G时所受的合力大小F。
(1)小火车通过C点时的速度大小vC;
(2)小火车从H点运动到B点的时间t;
(3)小火车运动到EGF最高点G时所受的合力大小F。
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名校
8 . 如图甲所示,一物体由某一固定的长斜面的底端以初速度v0沿斜面上滑,其动能Ek随离开斜面底端的距离x变化的图线如图乙所示,斜面与物体间的动摩擦因数μ=0.5,g取10m/s2,不计空气阻力,则以下说法正确的是( )
A.斜面的倾角θ=30° |
B.物体的质量为m=5kg |
C.斜面与物体间的摩擦力大小Ff=2N |
D.物体在斜面上运动的总时间t=2s |
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2022-11-16更新
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866次组卷
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11卷引用:湖南省衡阳市第五中学2022-2023学年高二上学期物理学业水平考试模拟检测卷(七)
(已下线)湖南省衡阳市第五中学2022-2023学年高二上学期物理学业水平考试模拟检测卷(七)吉林省长春市实验中学2020-2021学年高二上学期开学考试物理试题2023新考案一轮复习 第五章第2讲 动能定理及其应用 精炼福建省2022-2023学年高二下学期质优生“筑梦”联考物理试题新疆维吾尔自治区喀什第二中学2023-2024学年高二上学期开学测试物理试题【全国百强校】湖北省武汉华中师范大学第一附属中学2018届高三物理滚动复习(9)河北省隆化县存瑞中学2019届高三上学期第一次质检物理试题江西省上饶市横峰中学2018-2019学年高一下学期第三次月考物理试题2(已下线)《2021年高考物理二轮讲练测》专题05 功、功率 动能定理【测】(已下线)专题06 动能定理-2023年高考物理毕业班二轮热点题型归纳与变式演练(全国通用)(已下线)淮安五校10月联考(23-24)T5变式题-功能关系-选择题
2022高二上·湖南衡阳·学业考试
名校
9 . 自由式滑雪是一项有极大观赏性的运动,其场地由①出发区、②助滑区、③过渡区、④高度h=4m的跳台组成。其中过渡区的CDE部分是半径为R=4m圆弧,D是最低点,∠DOE=60°,如图所示。比赛时运动员由A点静止出发进入助滑区,经过渡区后,沿跳台的斜坡匀减速上滑,至跳台的F处飞出表演空中动作。运动员要成功完成空中动作,必须在助滑区用滑雪杆助滑,使离开F点时的速度在36km/h到48km/h之间。不计所有阻力,已知lAB=2lEF,g取10m/s2。
(1)某总质量为60kg的运动员进行试滑,他从A点滑下后不用滑雪杆助滑,结果从F点飞出后无法完成空中动作。教练测得他在②、④两段运动时间之比t1∶t2=3∶1,求他在②、④两段运动的平均速度之比和加速度之比。
(2)这次试滑,他通过D点时受到的支持力多大?
(3)试求为了能成功完成空中动作,助滑过程中他至少需要消耗多少体能(消耗的体能全部转化为机械能)?
(1)某总质量为60kg的运动员进行试滑,他从A点滑下后不用滑雪杆助滑,结果从F点飞出后无法完成空中动作。教练测得他在②、④两段运动时间之比t1∶t2=3∶1,求他在②、④两段运动的平均速度之比和加速度之比。
(2)这次试滑,他通过D点时受到的支持力多大?
(3)试求为了能成功完成空中动作,助滑过程中他至少需要消耗多少体能(消耗的体能全部转化为机械能)?
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2022高二上·广西·学业考试
10 . 如图所示,为固定在竖直平面内的光滑圆弧轨道,轨道的点与水平地面相切,其半径为。质量为的小球由点静止释放。求:
(1)小球滑到最低点时,小球速度的大小;
(2)小球刚到达最低点时,小球对轨道压力;
(3)小球通过光滑的水平面滑上固定曲面,恰达最高点,到地面的高度为,求小球在曲面上克服摩擦力做功。
(1)小球滑到最低点时,小球速度的大小;
(2)小球刚到达最低点时,小球对轨道压力;
(3)小球通过光滑的水平面滑上固定曲面,恰达最高点,到地面的高度为,求小球在曲面上克服摩擦力做功。
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