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【題目】如圖所示，高為L的斜軌道AB、CD與水平面的夾角均為，它們分別與豎直平面內的圓弧形光滑軌道相切于B、D兩點，圓弧的半徑也為L。質量為m的小滑塊從A點由靜止滑下后，經CD軌道返回，在CD上到達的最高點離D點的豎直高度為，再次沖上AB軌道至速度為零時，相對于BD面的高度為。已知滑塊與AB軌道間的動摩擦因數為，重力加速度為g。求：

(1)滑塊第一次經過圓軌道最低點時對軌道的壓力F；

(2)滑塊與CD面間的動摩擦因數μ2；

(3)經過足夠長時間，滑塊在兩斜面上滑動的路程之和s。

【答案】(1)；(2)0.4；(3)

【解析】

(1)對第一次滑動最低點的過程中運用動能定理得

在最低點，根據牛頓第二定律得

聯立兩式解得

則第一次經過圓弧軌道最低點時對軌道的壓力為。

(2)滑塊第一次經過D時的動能為

第二次經過D時的動能為

設滑塊在CD上的摩擦力為f2

滑塊從D點滑下斜面CD，再回到D點，根據動能定理有

代入數據解得

(3)設滑塊在AB、CD上滑動的總路程分別為s1、s2，由題設條件可知，滑塊在AB上從靜止滑下到再次滑上AB并靜止，其高度變?yōu)殚_始時的，則

經過很長時間，滑塊將保持在BD間滑動，損失的機械能為

解得

所以

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】小明站在水平地面上，手握不可伸長的輕繩一端，繩的另一端系有質量為m的小球，甩動手腕，使球在豎直平面內做圓周運動。當球某次運動到最低點時，繩突然斷掉，球飛行水平距離d后落地，如圖所示。已知握繩的手離地面高度為d，手與球之間的繩長為d，重力加速度為g。忽略手的運動半徑和空氣阻力。

（1）求繩斷開時球的速度大小v1

（2）問繩能承受的最大拉力多大？

（3）改變繩長，使球重復上述運動，若繩仍在球運動到最低點時斷掉，要使球拋出的水平距離最大，繩長應為多少？最大水平距離為多少？

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【題目】在地球表面處取這樣幾個點：北極點A、赤道上一點B、AB弧的中點C、過C點的緯線上取一點D，如圖所示，則下列說法錯誤的是(　　)

A. B、C、D三點的角速度相同

B. C、D兩點的線速度大小相等

C. B、C兩點的向心加速度大小相等

D. C、D兩點的向心加速度大小相等

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【題目】如圖所示為一空腔導體周圍的電場線分布圖，電場方向如圖中箭頭所示，M、N、P、Q是以O為圓心的一個圓周上的四點，其中M、N在一條直電場線上，P、Q在一條曲電場線上，下列說法正確的有(　　)

A.M點的電場強度比N點的電場強度小

B.P點的電勢比Q點的電勢低

C.負電荷在P點的電勢能小于其在Q點的電勢能

D.M、O間的電勢差等于O、N間的電勢差

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學在做“研究平拋物體的運動”的實驗時得到了如圖實所示的物體運動軌跡，a、b、c三點的位置在運動軌跡上已經標出,則：

（1）小球平拋運動的初速度v0= （g=10 m/s2）。

（2）開始做平拋運動的位置坐標x= ， y= 。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】有一個帶電荷量q=－3×10－6C的點電荷，從某電場中的A點移到B點，電荷克服靜電力做6×10－4J的功，從B點移到C點，靜電力對電荷做9×10－4J的功，問：

(1)AB、BC、CA間電勢差各為多少？

(2)如以B點電勢為零，則A、C兩點的電勢各為多少？電荷在A、C兩點的電勢能各為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】驗證機械能守恒定律”的一次實驗中，質量m＝1kg的重物自由下落，在紙帶上打出一系列的點，如圖所示（相鄰記數點時間間隔為0.02s），那么：

（1）紙帶的______（填“P”或“C”，必須用字母表示）端與重物相連；

（2）打點計時器打下計數點B時，物體的速度vB＝______m/s（保留到小數點后兩位）；

（3）從起點P到打下計數點B的過程中物體的重力勢能減少量△EP＝_____J，此過程中物體動能的增加量△Ek＝_____J；（g取9.8m/s2保留到小數點后兩位）

（4）通過計算，數值上△EP_____△Ek（填“＜”、“＞”或“＝”），這是因為_____．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，小球從高處下落到豎直放置的輕彈簧上，那么小球從接觸彈簧開始到將彈簧壓縮到最短的過程中（彈簧保持豎直），下列關于能的敘述正確的是

A. 彈簧的彈性勢能不斷增大

B. 小球的動能先減小后增大

C. 小球的重力勢能先增大后減小

D. 小球的機械能總和先增大后減小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，輕質彈簧一端固定在斜面（固定）底端的O點，彈簧處于原長狀態(tài)時，對應的斜面OP部分光滑，斜面頂端Q至P的斜面部分粗糙。一滑塊從斜面頂端Q處釋放，接觸彈簧并壓縮，彈簧始終處于彈性限度內，滑塊與彈簧作用時不損失能量， 從滑塊開始運動至壓縮彈簧最短的過程中，下列說法正確的是：

A. 滑塊減少的重力勢能大于彈簧最大彈性勢能

B. 滑塊、彈簧、地球構成的系統(tǒng)，機械能守恒

C. 滑塊先做勻加速后做勻減速直線運動

D. 滑塊接觸彈簧以后減少的機械能全部轉化為彈簧的彈性勢能

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