如图所示,一个内表面粗糙的半圆形轨道固定于水平面上,一个可视为质点的滑块从图示位置P点缓慢滑下,如果滑块经过PO间的每一位置时都认为是平衡状态,则滑块在从P点运动到O点过程中
A.轨道对滑块的弹力逐渐增大
B.轨道对滑块的弹力逐渐减小
C.轨道对滑块的摩擦力逐渐增大
D.滑块与轨道间的动摩擦因数处处相同
高一物理单选题中等难度题
如图所示,一个内表面粗糙的半圆形轨道固定于水平面上,一个可视为质点的滑块从图示位置P点缓慢滑下,如果滑块经过PO间的每一位置时都认为是平衡状态,则滑块在从P点运动到O点过程中
A.轨道对滑块的弹力逐渐增大
B.轨道对滑块的弹力逐渐减小
C.轨道对滑块的摩擦力逐渐增大
D.滑块与轨道间的动摩擦因数处处相同
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(14分)如图所示,将可视为质点的质量m=1kg的小物块放在长为L=1.5m的小车左端,车的上表面粗糙,物块与车上表面间动摩擦因数µ=0.5。半径R=0.9m的光滑半圆形轨道固定在水平面上且直径MON竖直,车的上表面和轨道最低点高度相同,距地高度h=0.65m。开始时车和物块一起以V0=10m/s的初速度在光滑水平面上向右运动,车碰到轨道后立即停止运动,取g=10 m/s2,求:
(1)小物块刚进入半圆轨道时的速度多大?
(2)小物块落点位置至车左端的水平距离。
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如图所示,粗糙水平面上有一压缩并被锁定的弹簧,弹簧左端固定于竖直墙壁上,右端与一质量m=0.1kg的,可视为质点的小物块A接触但不连接,光滑的固定半圆轨道MP与地面相切于M点,P点为轨道的最高点.现解除弹簧锁定,弹簧将小物块A推出,A沿粗糙水平面运动,之后沿圆轨道运动并恰能通过P点.已知A与地面间的动摩擦因数μ=0.75,物块A与M点的距离L=6m,圆轨道半径R=1m,g取g=10m/s2,空气阻力不计.
(1)求小物块到达P点时的速度大小.
(2)求弹簧弹力对小物块所做的功.
(3)弹簧仍将小物块从A点推出,并调节M点到A点的距离.使小物块恰好能够从P点落回A点,则A点与M点的距离应该调为多大?
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如图所示,质量为m=0.4kg的小钢球(可视为质点)从左侧光滑斜面上高度h=3.6m的A处由静止向滑下,经过水平粗糙直道BC,进入固定在竖直平面内的圆形光滑轨道,轨道半径为R=0.4m,第一次通过轨道最高点P后,从最低点C进入水平粗糙直道CD,继而冲向右侧光滑斜面DE;斜面DE足够长且倾角θ=30°,小钢球滑下斜面DE后,经DC第二次通过轨道最高点P后,从轨道最低点C进入水平直道CB,继而冲向左侧斜面AB;如此往复运动.已知水平直道BC和CD长均为L=2.0m,小钢球与水平直道之间的动摩擦因数均为μ=0.2.重力加速度g取10m/s2.(每次经过轨道连接处B和D的能量损失均忽略不计)求:
(1)小钢球第一次经过C点时速度的vc的大小;
(2)小钢球第一经过P点时,受到轨道弹力的大小;
(3)小钢球在竖直平面内做完整圆周运动的次数.
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有一个固定竖直放置的圆形轨道,半径为R,由左右两部分组成,如图所示,右半部分轨道AEB是光滑的,左半部分轨道BFA是粗糙的。在最低点A给一质量为m的小球(可视为质点)一个水平向右的初速度vo,使小球恰好能沿轨道AEB运动到最高点B,然后又能沿轨道BFA回到A点,且回到A点时对轨道的压力为5mg,g为重力加速度,求
(1)小球的初速度vo的大小;
(2)小球由B经F回到A的过程中克服摩擦力做的功。
(3)若规定以A点所在水平面为零势能面,则小球在与轨道AEB分离时,小球具有的重力势能为多少。
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如图所示,固定在竖直面内的光滑半圆形轨道与粗糙水平轨道在口点平滑连接,轨道半径R=0.5m,一质量m=0.2kg的小物块(可视为质点)放在水平轨道上的A点,A与B相距L=10m,物块与水平轨道间的动摩擦因数=0.1。现用一水平恒力F向右推物块,已知F=3N,当物块运动到C点时撤去该力,设C点到A点的距离为x。在圆轨道的最高点D处安装一压力传感器,当物块运动到D点时传感器就会显示相应的读数FN,压力传感器所能承受的最大压力为90N,g取10m/s2。
(1)要使物块能够安全通过圆轨道的最高点D,求x的范围;
(2)在满足(1)问的情况下,在坐标系中作出压力传感器的读数FN与x的关系图象。
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