滑塊以初速度υ0=4m/s，從光滑斜面底端D向上做勻減速運動，先后通過A、B點，υA=2υB，到達斜面頂端C時，速度恰好減小為零，如圖，已知A、B相距d=0.75m，滑塊由B到C的時間t0=0.5s，試求：
（1）滑塊運動的加速度多大？
（1）斜面多長？
（2）滑塊在斜面上滑到最高點的時間是多少？
分析：物塊在斜面上做勻減速直線運動，根據(jù)運動學公式列式求解．
解答：解：物塊做勻減速直線運動，設(shè)A點的速度為vA，B點的速度為vB，加速度為a，斜面長為s
滑塊運動時間為t0
A到B：
v
2
B
-
v
2
A
=2asAB
      vA=2vB
B到C：0=vB+at0
聯(lián)立解得：vB=1m/s，a=-2m/s2
D到C：0-
v
2
0
=2as
0=v0+at
解得：s=4m．t=2s
答：（1）滑塊運動的加速度是-2m/s2；
（1）斜面長4m；
（2）滑塊在斜面上滑到最高點的時間是2s．
點評：本題考查勻變速直線運動公式及規(guī)律的理解和應(yīng)用，難度適中．
練習冊系列答案
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科目：高中物理 來源： 題型：

為了研究過山車的原理，某興趣小組提出了下列設(shè)想：取一個與水平方向夾角為37°、長為l=2.0m的粗糙傾斜軌道AB，通過水平軌道BC與豎直圓軌道相連，出口為水平軌道DE，整個軌道除 AB 段以外都是光滑的．其AB 與BC 軌道以微小圓弧相接，如圖所示．一個小物塊以初速度v0=4.0m/s從某一高處水平拋出，到A點時速度方向恰好沿 AB 方向，并沿傾斜軌道滑下．已知物塊與傾斜軌道的動摩擦因數(shù) μ=0.50．（g=10m/s2、sin37°=0.60、cos37°=0.80）
（1）求小物塊到達A點時速度．
（2）要使小物塊不離開軌道，并從軌道DE滑出，求豎直圓弧軌道的半徑應(yīng)該滿足什么條件？
（3）為了讓小物塊不離開軌道，并且能夠滑回傾斜軌道 AB，則豎直圓軌道的半徑應(yīng)該滿足什么條件？

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2011?淮南一模）為了研究過山車的原理，物理小組提出了下列的設(shè)想：取一個與水平方向夾角為37°、長為L=2.0m的粗糙的傾斜軌道AB，通過水平軌道BC與豎直圓軌道相連，出口為水平軌道DE，整個軌道除AB段以外都是光滑的．其中AB與BC軌道以微小圓弧相接，如圖所示．一個小物塊以初速度v0=4.0m/s，從某一高處水平拋出，到A點時速度方向恰沿AB方向，并沿傾斜軌道滑下．已知物塊與傾斜軌道的動摩擦因數(shù)μ=0.5（g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：
（1）小物塊的拋出點和A點的高度差；
（2）為了讓小物塊不離開軌道，并且能夠滑回傾斜軌道AB，則豎直圓軌道的半徑應(yīng)該滿足什么條件．
（3）要使小物塊不離開軌道，并從水平軌道DE滑出，求豎直圓弧軌道的半徑應(yīng)該滿足什么條件．

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科目：高中物理 來源： 題型：

為了研究過山車的原理，物理小組提出了下面的設(shè)想：取一個與水平方向夾角為37°、長為L=2.0m的粗糙的傾斜軌道AB，通過水平軌道BC與豎直圓軌道相連，出口為水平軌道DE，整個軌道除AB段以外都是光滑的．其中AB與BC軌道以微小圓弧相接，如圖所示．一個物塊以初速度v0=4.0m/s，從某一高處水平拋出，到A點時速度方向恰沿AB方向，并沿傾斜軌道滑下．已知物塊與傾斜軌道間的動摩擦因數(shù)μ=0.50．（g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）
（1）要使小物塊不離開軌道，并從水平軌道DE滑出，求豎直圓軌道的半徑應(yīng)該滿足什么條件？
（2）為了讓小物塊不離開軌道，并且能夠滑回傾斜軌道AB，則豎直圓軌道的半徑應(yīng)該滿足什么條件？
（3）若按照（2）的要求，小物塊進入軌道后可以有多少次通過圓軌道上距水平軌道高為0．O1m的某一點？

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科目：高中物理 來源：2013-2014學年四川省高三“一診”模擬考試物理試卷（解析版） 題型：計算題

成都七中某課外興趣小組同學為了研究過山車的原理，提出了下列設(shè)想：取一個與水平方向夾角為37°、長L=2.0m的粗糙的傾斜軌道AB，通過水平軌道BC與豎直圓軌道相連，出口為水平軌道DE，整個軌道除AB段以外都是光滑的。其中AB與BC軌道以微小圓弧相接，如圖所示。一個質(zhì)量m=1kg的小物塊以初速度v0=4.0m/s，從某一高處水平拋出，到A點時速度方向恰沿AB方向，并沿傾斜軌道滑下。已知物塊與傾斜軌道的動摩擦因數(shù)μ=0.50（g取10m/s2，sin37°=0.60 ,cos37°=0.80）求：

（1）小物塊的拋出點和A點的高度差；

（2）若小物塊剛好能在豎直圓弧軌道上做完整圓周運動，求小物塊在D點對圓弧軌道的壓力；

（3）為了讓小物塊不脫離軌道，則豎直圓軌道的半徑應(yīng)該滿足什么條件。

 

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科目：高中物理 來源：2013-2014學年長春市高三上學期期初考試物理試卷（解析版） 題型：計算題

為了研究過山車的原理，物理小組提出了下列的設(shè)想：取一個與水平方向夾角為37°、長為L=2.0m的粗糙的傾斜軌道AB，通過水平軌道BC與豎直圓軌道相連，出口為水平軌道DE，整個軌道除AB段以外都是光滑的。其中AB與BC軌道以微小圓弧相接，如圖所示。一個小物塊以初速度v0=4.0m/s，從某一高處水平拋出，到A點時速度方向恰沿AB方向，并沿傾斜軌道滑下。已知物塊與傾斜軌道的動摩擦因數(shù)u=0.50（g取10m/s2，）求：

（1）小物塊的拋出點和A點的高度差；

（2）要使小物塊不離開軌道，并從水平軌道DE滑出，求豎直圓弧軌道的半徑應(yīng)該滿足什么條件；

（3）為了讓小物塊不離開軌道，并且能夠滑回傾斜軌道AB，則豎直圓軌道的半徑應(yīng)該滿足什么條件。

 

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