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题目
题型:不详难度:来源:
如图所示,在竖直平面内有一固定轨道,其中AB是长为R的粗糙水平直轨道,BCD是圆心为O、半径为R的
3
4
光滑圆弧轨道,两轨道相切于B点.在推力作用下,质量为m的小滑块从A点由静止开始做匀加速直线运动,到达B点时即撤去推力,小滑块恰好能沿圆轨道经过最高点C.重力加速度大小为g.则小滑块(  )
A.经B点时加速度为零
B.在AB段运动的加速度为2.5g
C.在C点时合外力的瞬时功率为mg


gR
D.上滑时动能与重力势能相等的位置在OD上方

答案
A、在C点,有:mg=m
vc2
R
,解得vc=


gR
.对B到C,根据动能定理有:-mg•2R=
1
2
mvc2-
1
2
mvB2
,解得vB=


5gR
.则B点的加速度aB=
vB2
R
=5g
.故A错误.
B、在AB段,根据速度位移公式vB2=2aR,解得a=2.5g.故B正确.
C、在C点,合力的方向竖直向下,速度的方向与合力的方向垂直,所以合力的瞬时功率为0.故C错误.
D、物块在圆弧轨道上滑的过程中机械能守恒,有:
1
2
mvB2=mgh+
1
2
mv2=2mgh
,解得h=
5
4
R
.动能和重力势能相等的位置在OD的上方.故D正确.
故选BD.
核心考点
试题【如图所示,在竖直平面内有一固定轨道,其中AB是长为R的粗糙水平直轨道,BCD是圆心为O、半径为R的34光滑圆弧轨道,两轨道相切于B点.在推力作用下,质量为m的小】;主要考察你对机车启动等知识点的理解。[详细]
举一反三
如图所示,质量为m=5kg的物体,置于一倾角为30°的粗糙斜面上,用一平行于斜面的大小为40N的力F拉物体,使物体沿斜面M向上做初速度为零的匀加速直线运动,加速度a=2m/s2,斜面始终保持静止状态.则水平地面对斜面的静摩擦力大小为______N,2s末该系统克服摩擦力做功的瞬时功率为______W.
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一辆汽车在平直路面从静止开始启动,其v-t图象如图所示,从t1时刻起汽车的功率保持不变,则由图象可知下列不正确的是(  )
A.在0~t1时间内,汽车的牵引力不变,加速度不变,功率增大
B.在t1~t2时间内,汽车的牵引力减小,汽车做加速度逐渐减小的加速度运动
C.在t2时间以后,汽车的牵引力不变,汽车的功率也不变
D.在0~t1时间内,汽车的牵引力增大,加速度增大,功率不变

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如表列出了某种型号轿车的部分数据,试根据表中数据回答问题.
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长/mm×宽/mm×高/mm4871×1835×1460
净重/kg1500
传动系统前轮驱动与挡变速
发动机型式直列4缸
发动机排量(L)2.2
最高时速(km/h)144
100km/h的加速时间(s)15
额定功率(kw)120
质量为m的铁球在t=0时刻由静止自由释放,则在t=t1时刻重力的功率是______,t时间内重力对物体做功的平均功率是______.
质量m=2kg的物体从倾角为37°的光滑斜面上从静止开始匀加速下滑,求:
(1)重力在前2s内的平均功率.
(2)重力在第2s末的瞬时功率.
(3)重力在第2s内的平均功率.