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如圖所示,MNP為豎直面內(nèi)一固定軌道,其1/4圓弧段MN與水平段NP相切于NP端固定一豎直擋板,NP長(zhǎng)度為2m,圓弧半徑為1m。一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊自.M端 從靜止開始沿軌道下滑,與擋板發(fā)生碰撞(只改變速度方向而不改變速度大小)后,最 終停止在水平軌道上某處。已知物塊在MN段的摩擦可忽略不計(jì),與NP段軌道間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2。則物塊(    )

A.運(yùn)動(dòng)過(guò)程中與擋板發(fā)生2次碰撞

B.返回圓弧軌道的最大髙度為0.6m

C.在NP間往返一次克服摩擦力作功8J

D.第一與第二次經(jīng)過(guò)圓軌道上N點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力之比為15:7

 

【答案】

D

【解析】

試題分析:根據(jù)動(dòng)能定理:可算出小物體塊在水平地面上運(yùn)動(dòng)的路程,因此物體與檔板僅發(fā)生一次碰撞,A錯(cuò)誤;根據(jù)可求出返回圓弧軌道的最大髙度為,B錯(cuò)誤;在NP間往返一次克服摩擦力做的功,C錯(cuò)誤;第一次經(jīng)圓軌道上N點(diǎn)時(shí),第二次經(jīng)過(guò)N點(diǎn)時(shí),,整理可求出,D正確

考點(diǎn):圓周運(yùn)動(dòng)向心力,動(dòng)能定理

 

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(2010?蘇州二模)如圖所示,間距為L(zhǎng)的平行金屬板AB、CD之間有相互垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)(圖中未畫出),電場(chǎng)強(qiáng)度為E1,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1.帶異種電荷的兩離子a、b,負(fù)離子a質(zhì)量為m、帶電量為q,其比荷為正離子b比荷的9倍.它們?cè)诜謩e距離AB、CD板L/4處,以平行于金屬板方向的速度沿直線穿過(guò)ABCD區(qū)域進(jìn)入電場(chǎng)強(qiáng)度為E2的勻強(qiáng)電場(chǎng)區(qū),E2與E1平行.MNP為沿AB、CD中心線方向的光滑絕緣板,離子與板碰撞后反彈無(wú)能量損失(即反彈前后水平分速度保持不變,豎直分速度大小不變、方向相反),且電量保持不變,到達(dá)板的N點(diǎn)后反彈進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū),不計(jì)兩離子間的相互作用力及重力.
(1)在圖中畫出AB、CD間勻強(qiáng)磁場(chǎng)B1的方向,并寫出離子速度大小的表達(dá)式;
(2)MN的長(zhǎng)度要滿足什么條件,兩離子能恰好到達(dá)N點(diǎn)?
(3)若a離子的比荷q/m=108C/kg,El=103V/m,Bl=0.1T,E2=3×103V,L=2×10-3m,且板NP足夠長(zhǎng).則兩離子進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)B2后,沿板NP方向上平均速度之比為多少?

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科目:高中物理 來(lái)源:2013屆海南瓊海嘉積中學(xué)高三上學(xué)期教學(xué)質(zhì)量監(jiān)測(cè)(三)物理試卷(帶解析) 題型:計(jì)算題

如圖所示,質(zhì)量為m=0.2kg的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))從水平桌面左端點(diǎn)A以初速度v0水平拋出,桌面右側(cè)有一豎直放置的光滑軌道MNP,其形狀為半徑R=0.8m的圓環(huán)剪去了左上角135°的圓弧,MN為其豎直直徑。P點(diǎn)到桌面的豎直距離也為R。,g=10m/s2,小球飛離桌面后恰由P點(diǎn)無(wú)碰撞地落入圓軌道

求:(1)小球在A點(diǎn)的初速度v0及AP間水平距離x;
(2)小球到達(dá)圓軌道最低點(diǎn)N時(shí)對(duì)N點(diǎn)的壓力;
(3)判斷小球能否到達(dá)圓軌道最高點(diǎn)M。

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科目:高中物理 來(lái)源:2012-2013學(xué)年海南瓊海嘉積中學(xué)高三上學(xué)期教學(xué)質(zhì)量監(jiān)測(cè)(三)物理試卷(解析版) 題型:計(jì)算題

如圖所示,質(zhì)量為m=0.2kg的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))從水平桌面左端點(diǎn)A以初速度v0水平拋出,桌面右側(cè)有一豎直放置的光滑軌道MNP,其形狀為半徑R=0.8m的圓環(huán)剪去了左上角135°的圓弧,MN為其豎直直徑。P點(diǎn)到桌面的豎直距離也為R。,g=10m/s2,小球飛離桌面后恰由P點(diǎn)無(wú)碰撞地落入圓軌道

求:(1)小球在A點(diǎn)的初速度v0及AP間水平距離x;

(2)小球到達(dá)圓軌道最低點(diǎn)N時(shí)對(duì)N點(diǎn)的壓力;

(3)判斷小球能否到達(dá)圓軌道最高點(diǎn)M。

 

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:單選題

如圖所示,MNP為豎直面內(nèi)一固定軌道,其1/4圓弧段MN與水平段NP相切于NP端固定一豎直擋板,NP長(zhǎng)度為2m,圓弧半徑為1m。一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊自.M端 從靜止開始沿軌道下滑,與擋板發(fā)生碰撞(只改變速度方向而不改變速度大小)后,最 終停止在水平軌道上某處。已知物塊在MN段的摩擦可忽略不計(jì),與NP段軌道間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2。則物塊


  1. A.
    運(yùn)動(dòng)過(guò)程中與擋板發(fā)生2次碰撞
  2. B.
    返回圓弧軌道的最大髙度為0.6m
  3. C.
    在NP間往返一次克服摩擦力作功8J
  4. D.
    第一與第二次經(jīng)過(guò)圓軌道上N點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力之比為15:7

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