【題目】如圖所示，ABCD為固定在豎直平面內(nèi)的軌道，其中ABC為光滑半圓形軌道，半徑為R，CD為水平粗糙軌道，一質(zhì)量為m的小滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）從圓軌道中點(diǎn)B由靜止釋放，滑至D點(diǎn)恰好靜止，CD間距為4R。已知重力加速度為g。

(1)求小滑塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)

(2)求小滑塊到達(dá)C點(diǎn)時(shí)，小滑塊對(duì)圓軌道壓力的大小

(3)現(xiàn)使小滑塊在D點(diǎn)獲得一初動(dòng)能，使它向左運(yùn)動(dòng)沖上圓軌道，恰好能通過(guò)最高點(diǎn)A，求小滑塊在D點(diǎn)獲得的初動(dòng)能

【答案】(1)0.25；(2)；(3)

【解析】

(1)從B到D的過(guò)程中，根據(jù)動(dòng)能定理得

所以

(2)設(shè)小滑塊到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度為，根據(jù)機(jī)械能守恒定律得

解得：

設(shè)小滑塊到達(dá)C點(diǎn)時(shí)圓軌道對(duì)它的支持力為，根據(jù)牛頓第二定律得

解得：

根據(jù)牛頓第三定律，小滑塊到達(dá)C點(diǎn)時(shí)，對(duì)圓軌道壓力的大小

(3)根據(jù)題意，小滑塊恰好到達(dá)圓軌道的最高點(diǎn)A，此時(shí)，重力充當(dāng)向心力，設(shè)小滑塊到達(dá)A點(diǎn)時(shí)的速度為，根據(jù)牛頓第二定律得

解得

設(shè)小滑塊在D點(diǎn)獲得的初動(dòng)能為，根據(jù)能量守恒定律得

即

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】在“測(cè)繪小燈泡的伏安特性曲線”實(shí)驗(yàn)中：

(1)如圖甲是小吳同學(xué)的實(shí)驗(yàn)電路，請(qǐng)指出接線錯(cuò)誤的導(dǎo)線：_____（填序號(hào)）；

(2)正確連線后的某次測(cè)量中，電壓表接線及指針位置如圖乙所示，其示數(shù)為_____V；

(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)所作的圖像如圖丙所示。當(dāng)電壓表為第(2)問(wèn)中示數(shù)時(shí)，由圖像可知，小燈泡的電阻為_____（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】超級(jí)高鐵是一種以“真空鋼管運(yùn)輸”為理論核心的交通工具，因其膠囊形外表，被稱為膠囊高鐵2017年8月29日，中國(guó)航天科工公司在武漢宣布，已啟動(dòng)時(shí)速1000公里“高速飛行列車”的研發(fā)項(xiàng)目如果研制成功的“高速飛行列車”最高時(shí)速為1080km/h，其加速與減速時(shí)加速度大小恒為，據(jù)此可以推測(cè)（　　）

A.“高速飛行列車”加速時(shí)間為540s

B.“高速飛行列車”的加速位移為22.5km

C.“高速飛行列車”的減速位移為25.5km

D.北京到上海的距離約為1080km，假設(shè)軌道為直線，“高速飛行列車”一個(gè)小時(shí)即可到達(dá)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在一端封閉的光滑細(xì)玻璃管中注滿清水，水中放一紅蠟塊R（R視為質(zhì)點(diǎn)）．將玻璃管的開口端用膠塞塞緊后豎直倒置且與y軸重合，在R從坐標(biāo)原點(diǎn)以速度v0=3cm/s勻速上浮的同時(shí)，玻璃管沿x軸正向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，合速度的方向與y軸夾角為α．則紅蠟塊R的（ ）

A．分位移y與x成正比

B．分位移y的平方與x成正比

C．合速度v的大小與時(shí)間t成正比

D．tanα與時(shí)間t成正比

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】為了探究質(zhì)量一定時(shí)加速度與力的關(guān)系，一同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置。其中M為帶滑輪的小車的質(zhì)量，m為砂和砂桶的質(zhì)量。(滑輪質(zhì)量不計(jì))

(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)，一定要進(jìn)行的操作是______。

A．用天平測(cè)出砂和砂桶的質(zhì)量

B．將帶滑輪的長(zhǎng)木板右端墊高，以平衡摩擦力

C．小車靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，先接通電源，再釋放小車，打出一條紙帶，同時(shí)記錄彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)

D．改變砂和砂桶的質(zhì)量，打出幾條紙帶

E．為減小誤差，實(shí)驗(yàn)中一定要保證砂和砂桶的質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量M

(2)該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中得到如圖所示的一條紙帶(兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有兩個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫出)，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器采用的是頻率為50Hz的交流電，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度為______m/s2(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。

(3)以彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F為橫坐標(biāo)，加速度為縱坐標(biāo)，畫出的a-F圖象是一條直線，圖線與橫坐標(biāo)的夾角為θ，求得圖線的斜率為k，則小車的質(zhì)量為______。

A． B． C．k D．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】用油膜法估算分子大小的實(shí)驗(yàn)中，首先需將純油酸稀釋成一定濃度的油酸酒精溶液，稀釋的目的是_______________________________________________。實(shí)驗(yàn)中為了測(cè)量出一滴已知濃度的油酸酒精溶液中純油酸的體積，可以_____________________________________________________________。為得到油酸分子的直徑，還需測(cè)量的物理量是_________________________________。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某種氣體在不同溫度下的氣體分子速率分布曲線如圖所示，圖中表示v處單位速率區(qū)間內(nèi)的分子數(shù)百分率，由圖可知　　

A. 氣體的所有分子，其速率都在某個(gè)數(shù)值附近

B. 某個(gè)氣體分子在高溫狀態(tài)時(shí)的速率可能與低溫狀態(tài)時(shí)相等

C. 高溫狀態(tài)下大多數(shù)分子的速率大于低溫狀態(tài)下大多數(shù)分子的速率

D. 高溫狀態(tài)下分子速率的分布范圍相對(duì)較小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一足夠長(zhǎng)寬為L的長(zhǎng)方體透明介質(zhì)與右側(cè)的熒光屏平行放置，其右表面距離熒光屏的距離也為L，在透明介質(zhì)的左側(cè)L處有一點(diǎn)光源S，該光源在熒光屏上的投影點(diǎn)為O，點(diǎn)光源S發(fā)出一細(xì)光束，光束與透明介質(zhì)表面呈=45°，細(xì)光束經(jīng)透明介質(zhì)折射后射到熒光屏上的A點(diǎn)，經(jīng)測(cè)量可知AO兩點(diǎn)之間的距離為，已知光在真空中的速度為c。求：

(1)該透明介質(zhì)的折射率大小為多少？

(2)細(xì)光束從發(fā)射到射到熒光屏上的時(shí)間為多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在測(cè)定玻璃的折射率實(shí)驗(yàn)中，如圖甲所示為光學(xué)實(shí)驗(yàn)用的長(zhǎng)方體玻璃磚，它的________面不能用手直接接觸。在用插針?lè)y(cè)定玻璃磚折射率的實(shí)驗(yàn)中，兩位同學(xué)繪出的玻璃磚和三個(gè)針孔a、b、c的位置相同，且插在c位置的針正好擋住插在a、b位置的針的像，但最后一個(gè)針孔的位置不同，分別為d、e兩點(diǎn)，如圖乙所示。計(jì)算折射率時(shí)，用________（填d或e）點(diǎn)得到的值誤差較小。丙同學(xué)在紙上畫出界面aa′、bb′與玻璃磚位置的關(guān)系如圖所示，他的其他操作均正確，且均以aa′、bb′為界面畫光路圖。則丙同學(xué)測(cè)得的折射率與真實(shí)值相比________（填偏大、偏小或不變）。

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