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如圖所示,一玩滾軸溜冰的小孩(可視作質點)質量為m=30kg,他在左側平臺上滑行一段距離后平拋,恰能無碰撞地沿圓弧切線從A點進入光滑豎直圓弧軌道,并沿軌道下滑,A、B為圓弧兩端點,其連線水平.已知圓弧半徑為R=1.0m,對應圓心角為θ=1060,平臺與AB連線的高度差為h=0.8m.(計算中取g=10m/s2,sin530=0.8,cos530=0.6)求:

(1)小孩平拋的初速度

(2)小孩運動到圓弧軌道最低點O時對軌道的壓力

(1)

(2)1290N


解析:

(1)由于小孩無碰撞進入圓弧軌道,即小孩落到A點時速度方向沿A點切線方向,則     (2分)

又由     (2分)   

解得     (2分)

(2)設小孩到最低點的速度為,由機械能守恒,有

            (3分)

 在最低點,據牛頓第二定律,有       (3分)

代入數據解得FN=1290N            (1分)

由牛頓第三定律可知,小孩對軌道的壓力為1290N.      (1分

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

(2008?南開區模擬)如圖所示,一玩滾軸溜冰的小孩(可視作質點)質量為m=30kg,他在左側平臺上滑行一段距離后平拋,恰能無碰撞地沿圓弧切線從A點進入光滑豎直圓弧軌道,并沿軌道下滑,A、B為圓弧兩端點,其連線水平.已知圓弧半徑為R=1.0m,對應圓心角為θ=106°,平臺與AB連線的高度差為h=0.8m  (計算中取g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6)求:
(1)小孩平拋的初速度
(2)小孩運動到圓弧軌道最低點O時對軌道的壓力.

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,一玩滾軸溜冰的小孩(可視作質點)質量為m=30kg,他在左側平臺上滑行一段距離后平拋,恰能無碰撞地從A進入光滑豎直圓弧軌道并沿軌道下滑,A、B為圓弧兩端點,其連線水平.已知圓弧半徑為R=1.0m,對應圓心角為θ=106°,平臺與AB連線的高度差為h=0.8m.(計算中取g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6)求
(1)小孩平拋的初速度大。
(2)若小孩運動到圓弧軌道最低點O時的速度為vx=
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m/s,則小孩對軌道的壓力為多大.

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,一玩滾軸溜冰的小孩(可視為質點)質量為m=30kg,他在左側平臺上滑行一段距離以3m/s的速度從平臺右側水平滑出,而后恰能無碰撞地沿圓弧切線方向從A點進入豎直面內的光滑圓弧軌道,并沿軌道下滑,A、B為圓弧兩端點,其連線水平.對應圓心角θ=106°,當小孩通過圓弧最低點時,對軌道的壓力大小為915N.(計算中取g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6)求:
(1)小孩自滑離平臺至進入圓弧軌道所用的時間
(2)圓弧軌道的半徑.

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,一玩滾軸溜冰的小孩(可視作質點)質量為m=30kg,他在左側平臺上滑行一段距離后作平拋運動,恰能沿圓弧從A點進入豎直平面內的光滑圓弧軌道,A、B為圓弧兩端點,其連線水平.已知圓弧半徑R=2.0m,對應圓心角為θ=106°,平臺與AB連線的高度差為h=0.8m.(g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6)
(1)小孩從平臺滑出的速度
(2)小孩運動到圓弧軌道最低點時對軌道的壓力.

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網如圖所示,一玩滾軸溜冰的小孩(可視作質點)質量為30kg,他在左側平臺上滑行一段距離后平拋,恰能無碰撞地從A進入光滑豎直圓弧軌道并沿軌道下滑,A、B為圓弧兩端點,其連線水平.已知圓弧半徑為R=1.0m,對應圓心角為θ=106°,平臺與AB連線的高度差為h=0.8m.(計算中取g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6,不計空氣阻力).求:
(1)小孩平拋的初速度
(2)小孩運動到達圓弧軌道最低點O時的動能
(3)小孩運動到達圓弧軌道最低點O時對軌道的壓力.

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同步練習冊答案
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