當(dāng)前位置： 2022-2023學(xué)年上海市松江區(qū)高三（上）期末物理試卷（一模）> 試題詳情

如圖，在地面上方的豎直平面內(nèi)放置一桿狀軌道，AB為粗糙的長直軌道，長為L=10m,與水平方向的夾角為θ=37°，BCD、DEF均為半徑為R=1m的光滑圓弧形軌道，AB與BCD相切于B點，B點離地高度為h=3m,O₁、O₂兩圓心等高，C為圓弧形軌道的最低點，E為最高點。一質(zhì)量為m=0.2kg的小環(huán)套在AB上，自P點由靜止釋放，經(jīng)t=2s運動到B點的速度大小為v=6m/s。sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s²，以地面為零勢能面。求：
（1）小環(huán)在AB軌道上受到的摩擦力的大?。?br />（2）小環(huán)過E點時，小環(huán)對弧形軌道的作用力；
（3）若改變小環(huán)在直桿上釋放點的位置，求小環(huán)落地時機械能的可能值；
（4）小環(huán)在AB桿上某一區(qū)域由靜止釋放時，若小環(huán)不會落到地面上，請用能量觀點分析小環(huán)的運動過程，并求出最終穩(wěn)定后小環(huán)的機械能。

【考點】機械能守恒定律的簡單應(yīng)用；動能定理的簡單應(yīng)用；牛頓第二定律的簡單應(yīng)用；繩球類模型及其臨界條件．

【答案】見試題解答內(nèi)容

【解答】

【點評】

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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：389引用：2難度：0.3

相似題

1．如圖所示，在水平桌面上的A點有一個質(zhì)量為m的物體以初速度v₀被拋出，不計空氣阻力，當(dāng)它到達(dá)B點時，其動能的表達(dá)式錯誤的是（　?。?/h2>
A．
1
2
mv₀²+mgH B．
1
2
mv₀²+mgh
C．mgH-mgh D．
1
2
mv₀²+mg（H-h）
發(fā)布：2024/10/31 8:0:1組卷：19引用：3難度：0.7
解析
2．某同學(xué)利用如圖裝置探究均勻規(guī)則定滑輪的轉(zhuǎn)動動能：長為L傾角30°的光滑斜面固定在桌角，質(zhì)量為2m的小物體A與質(zhì)量為m_B的小物體B用長輕繩繞過半徑R的定滑輪連接，A與滑輪之間的繩子與斜面平行．將A從斜面頂端靜止釋放，測得到達(dá)斜面底端時的速度v.減小定滑輪質(zhì)量M（不改變大小尺寸）重復(fù)實驗，得到多組v和M的值如表格所示．已知L、g、m、R，不計滑輪轉(zhuǎn)軸處摩擦，繩與滑輪不打滑．
M
1
v
2
m
30
10
g
L
0.8m
29
10
g
L
0.6m
28
10
g
L
0.4m
27
10
g
L
0.2m
26
10
g
L
（1）作出
1
v
2
-M圖線；
（2）對圖象做合理推廣，據(jù)此求出m_B；
（3）若滑輪質(zhì)量為m,以角速度ω轉(zhuǎn)動時，寫出它的動能表達(dá)式（用m、R、ω表示）．
發(fā)布：2024/10/31 8:0:1組卷：65引用：1難度：0.1
解析
3．下列所描述的過程中，機械能守恒的對象是（　　）
A．勻速上升的氣球
B．在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運動的小球
C．夜空中飛行的明亮的流星
D．做平拋運動的排球
發(fā)布：2024/10/30 18:30:2組卷：45引用：1難度：0.7
解析

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A． 1 2 mv₀²+mgH	B． 1 2 mv₀²+mgh
C．mgH-mgh	D． 1 2 mv₀²+mg（H-h）

M	1 v 2
m	30 10 g L
0.8m	29 10 g L
0.6m	28 10 g L
0.4m	27 10 g L
0.2m	26 10 g L

1．如圖所示，在水平桌面上的A點有一個質(zhì)量為m的物體以初速度v0被拋出，不計空氣阻力，當(dāng)它到達(dá)B點時，其動能的表達(dá)式錯誤的是（ ?。?/h2>

3．下列所描述的過程中，機械能守恒的對象是（ ）

1．如圖所示，在水平桌面上的A點有一個質(zhì)量為m的物體以初速度v₀被拋出，不計空氣阻力，當(dāng)它到達(dá)B點時，其動能的表達(dá)式錯誤的是（　?。?/h2>

3．下列所描述的過程中，機械能守恒的對象是（　　）