【題目】如圖所示,在豎直平面內(nèi)有一個(gè)粗糙的圓弧軌道，其半徑R=0.6m，軌道的最低點(diǎn)距地面高度h=0.8m，一質(zhì)量m=0.2kg的小滑塊從軌道的最高點(diǎn)A由靜止釋放，到達(dá)最低點(diǎn)B時(shí)以一定的水平速度離開軌道，落地點(diǎn)C距軌道最低點(diǎn)的水平距離x=1.2m，空氣阻力不計(jì)，g取10m/s2求:

(1)小滑塊離開軌道時(shí)的速度大小；

(2)小滑塊運(yùn)動(dòng)到軌道最低點(diǎn)B時(shí)，對(duì)軌道的壓力大小；

(3)從A到B，摩擦力對(duì)滑塊所做的功。

【答案】（1）3.0m/s；（2）5N，方向豎直向下；（3）-0.3J

【解析】

（1）小滑塊離開軌道后做平拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t，初速度為v，

水平方向：x=vt，

豎直方向：，

代入數(shù)據(jù)解得：v=3.0m/s；

（2）小滑塊到達(dá)軌道最低點(diǎn)時(shí)，受重力和軌道對(duì)它的彈力為N，由牛頓第二定律得：

代入數(shù)據(jù)解得：N=5N，

根據(jù)牛頓第三定律，軌道受到的壓力大小N'=N=5N，方向豎直向下；

（3）小滑塊從A到B，設(shè)摩擦力做功為Wf，由動(dòng)能定理得：mgR+Wf=

代入數(shù)據(jù)解得：Wf=-0.3J

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，下列關(guān)于機(jī)械能是否守恒的判斷正確的是(　　)

A. 甲圖中，物體A將彈簧壓縮的過(guò)程中，物體A機(jī)械能守恒

B. 乙圖中，物體A固定，物體B沿斜面勻速下滑，物體B的機(jī)械能守恒

C. 丙圖中，不計(jì)任何阻力和定滑輪質(zhì)量時(shí)，A加速下落的過(guò)程中，A機(jī)械能守恒

D. 丁圖中，小球沿水平面做勻速圓錐擺運(yùn)動(dòng)時(shí)，小球的機(jī)械能不變

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)在做驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，接下來(lái)該小組的同學(xué)完成了如下的操作：

(1)先利用10分度的游標(biāo)卡尺測(cè)出了小球的直徑，其示數(shù)如圖乙所示，該示數(shù)為___________cm；

(2)將該小球由光電門1的正上方無(wú)初速度釋放，先后通過(guò)光電門1、2，通過(guò)電腦顯示的時(shí)間分別為△t1=5×10－3s、△t2=4×10－3s，若小球通過(guò)兩光電門1、2的速度分別用v1、v2表示，由以上數(shù)據(jù)可知v2=___________m/s；(保留兩位有效數(shù)字)

(3)該小組的同學(xué)測(cè)出兩光電門之間的距離為h，重力加速度用g表示，若小球的機(jī)械能守恒，則需要驗(yàn)證的關(guān)系式為___________。(用題中所給字母表示)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，A、B兩物體放在旋轉(zhuǎn)的圓臺(tái)上，兩物體與圓臺(tái)面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。兩物體的質(zhì)量相等，A物體離轉(zhuǎn)軸的距離是B物體離轉(zhuǎn)軸距離的2倍，當(dāng)圓臺(tái)旋轉(zhuǎn)時(shí)，A、B均未滑動(dòng)，則下列說(shuō)法中正確的是(　　)

A. 物體A所受的摩擦力小

B. 物體A的向心加速度大

C. 當(dāng)圓臺(tái)的轉(zhuǎn)速增加時(shí)，物體B先滑動(dòng)

D. 當(dāng)兩物體隨圓臺(tái)一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)所受到的摩擦力方向總是和物體速度方向相反

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)為了測(cè)定木塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，他用測(cè)速儀研究木塊在斜面上的運(yùn)動(dòng)情況，裝置如圖甲所示.他使木塊以初速度v0＝4 m/s的速度沿傾角θ＝30°的斜面上滑緊接著下滑至出發(fā)點(diǎn)，并同時(shí)開始記錄數(shù)據(jù)，結(jié)果電腦只繪出了木塊從開始上滑至最高點(diǎn)的v－t圖線如圖乙所示.g取10 m/s2.求：

(1)上滑過(guò)程中的加速度的大小a1；

(2)木塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；

(3)木塊回到出發(fā)點(diǎn)時(shí)的速度大小v.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖將一金屬薄片垂直置于磁場(chǎng)B中，在薄片的兩個(gè)側(cè)面a、b間通以電流I，前后兩個(gè)側(cè)面c、f之間有UH的電勢(shì)差，下列說(shuō)法正確的是

A. 金屬薄片的f側(cè)面電勢(shì)高于c側(cè)面的電勢(shì)

B. 金屬薄片的寬度l與電勢(shì)差UH無(wú)關(guān)

C. 將金屬片換成管道，正離子沿管向右移動(dòng)，c側(cè)面的電勢(shì)高于f側(cè)面電勢(shì)

D. 在北半球用該裝置測(cè)量地磁場(chǎng)時(shí)，應(yīng)將金屬薄片平放在水平地面上

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示靜止在水平地面上的滑塊在水平拉力F作用下從t=0時(shí)刻起，其加速度大小a隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖乙所示。已知滑塊質(zhì)量m=1kg，與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，g=10m/s2。則下列判斷正確的是

A. t=2s時(shí)，滑塊的速度大小為3.2m/s

B. t=5s時(shí)，水平拉力F為零

C. 0~5s內(nèi)，水平拉力F的沖量為15N·s

D. 0~5s內(nèi)，水平拉力F所做的功為12.5J

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一個(gè)同學(xué)要研究輕質(zhì)彈簧的彈性勢(shì)能與彈簧長(zhǎng)度改變量的關(guān)系，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：在離地面高度為h的光滑水平桌面上，沿著與桌子邊緣垂直的方向放置一輕質(zhì)彈簧，其左端固定，右端與質(zhì)量為m的一個(gè)小鋼球接觸．當(dāng)彈簧處于自然長(zhǎng)度時(shí)，小鋼球恰好在桌子邊緣，如圖所示．讓鋼球向左壓縮彈簧一段距離后由靜止釋放，使鋼球沿水平方向射出桌面，小鋼球在空中飛行后落在水平地面上，水平距離為s．

（1）請(qǐng)你推導(dǎo)出彈簧的彈性勢(shì)能Ep與小鋼球質(zhì)量m、桌面離地面高度h、小鋼球飛行的水平距離s等物理量之間的關(guān)系式： Ep= ．

（2）彈簧的壓縮量x與對(duì)應(yīng)的鋼球在空中飛行的水平距離s的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示：

彈簧的壓縮量x （cm）

1.00

1.50

2.00

2.50

3.00

3.50

小鋼球飛行的水平距離s （cm）

1.01

1.50

2.01

2.49

3.01

3.50

根據(jù)上面的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，請(qǐng)你猜測(cè)彈簧的彈性勢(shì)能Ep與彈簧的壓縮量x之間的關(guān)系為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，兩物塊A、B套在水平粗糙的CD桿上，并用不可伸長(zhǎng)的輕繩連接，整個(gè)裝置能繞過(guò)CD中點(diǎn)的軸OO1轉(zhuǎn)動(dòng)，已知兩物塊質(zhì)量相等，桿CD對(duì)物塊A、B的最大靜摩擦力大小相等，開始時(shí)繩子處于自然長(zhǎng)度（繩子恰好伸直但無(wú)彈力），物塊B到OO1軸的距離為物塊A到OO1軸的距離的兩倍，現(xiàn)讓該裝置從靜止開始轉(zhuǎn)動(dòng)，使轉(zhuǎn)速逐漸增大，在從繩子處于自然長(zhǎng)度到兩物塊A、B即將滑動(dòng)的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（ ）

A. A受到的靜摩擦力一直增大

B. A受到的靜摩擦力是先增大后減小

C. A受到的合外力一直在增大

D. B受到的靜摩擦力先增大，后保持不變

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