最新中小学教案、试题、试卷
(1)小球碰撞点离地面的高度是多少?
(2)若要使小球不碰到墙,则它的初速度应满足什么条件? 【答案】(1)3.75m(2)0≤v0<4m/s. 【解析】
【详解】(1)设小球飞行时间t碰墙.根据s=v0t得,
在时间t内下降距离为h1=gt=×10×0.25m=1.25m 所以碰撞点离地高度为△h=h-h1=5-1.25m=3.75m
(2)要使小球不碰到墙,则在下落5米时间内水平位移小于4米即可. 根据h=gt2得,则最大初速度
则初速度0≤v0<4m/s.
【点睛】解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律,结合运动学公式灵活求解.
17.如图,一质量为m=10kg的物体,由1/4光滑圆弧轨道上端从静止开始下滑,到达底端后沿水平面向右滑动1m距离后停止。已知轨道半径R=0.8m,g=10m/s2,求: (1)物体滑至圆弧底端时的速度大小 (2)物体滑至圆弧底端时对轨道的压力大小
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(3)物体沿水平面滑动过程中克服摩擦力做的功
【答案】(1)4m/s(2)300N ( 3 ) 80J 【解析】
【试题分析】根据机械能守恒定律求出物块到达圆弧末端时的速度;在圆弧末端,物块受重
教案、试题、试卷中小学 11
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力和支持力,两个力的合力提供圆周运动的向心力,由牛顿第二定律可以求出物体受到的支持力,然后由牛顿第二定律求出物体对轨道的压力;由动能定理可以求出物体下滑过程中克服摩擦力做的功.
(1)设到底端速度为v,由动能定理可知
(2)设物体受到的支持力为,根据牛顿第二定律得根据牛顿第三定律(3)设摩擦力的功为
,所以物体对轨道的压力大小为300N ,根据动能定理列方程
所以,克服摩擦力做功为80J
【点睛】分析清楚物体的运动过程及受力情况,由牛顿定律、动能定理即可正确解题,本题难度不大,是一道基础题.
18.如图所示,一轻弹簧的下端固定在倾角θ=37°的斜面上,上端连一不计质量的挡板.一质量m=2 kg的物体从斜面上的A点以初速度v0=3 m/s下滑.A点距弹簧上端B的距离AB=4 m,当物体到达B后将弹簧压缩到C点,最大压缩量BC=0.2 m,然后物体又被弹簧弹上去,弹到的最高位置为D点,D点距A点AD=3 m.g取10 m/s,求:物体与斜面间的动摩擦因数μ;
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【答案】0.52 【解析】
【详解】整个过程从A到D,由动能定理有:
mg?ADsinθ-μmgcosθ(AB+BC+AB+BC-AD)=0-mv02代入数值解为:μ=0.52
【点睛】本题关键是要灵活地选择物理过程运用动能定理列式求解,同时要明确摩擦力的功与路径长度有关.
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