【題目】如圖所示，在水平面上有一個(gè)傾角為45°的光滑斜面體ABC,其直角邊長(zhǎng)為3h=0.45m,現(xiàn)有一個(gè)質(zhì)量為m的小球在距離C點(diǎn)水平距離為h、豎直距離為2h的P點(diǎn)由靜止釋放，小球與斜面彈性碰撞后恰好切入距C點(diǎn)不遠(yuǎn)處的光滑六分之一圓弧DE中，小球運(yùn)動(dòng)到圓弧最低點(diǎn)E處與另一個(gè)質(zhì)量也為m的滑塊碰撞后粘合在一起在粗糙水平面上滑行s=0.6m停下。已知圓弧的半徑R=0.4m,取重力加速度g=10m/s2。求：

（1）C點(diǎn)與圓弧端點(diǎn)D的豎直高度差及滑塊與粗糙水平面的動(dòng)摩擦因數(shù)；

（2）若將小球放在E處，在水平軌道上2s處作用一水平外力F在滑塊上，使之運(yùn)動(dòng)到E處與小球粘合，該力在什么范圍內(nèi)粘合體能在圓弧上運(yùn)動(dòng)且不脫離圓弧軌道?

【答案】（1）；（2）

【解析】（1）小球自由下落時(shí)由得；

小球與斜面彈性碰撞時(shí)可將分解為垂直和平行斜面的分量，其中平行分量不變，垂直分量等大反彈，再次合成時(shí)小球的速度恰好水平向右，大小仍為，即碰后小球被水平彈出做平拋運(yùn)動(dòng)；

平拋后恰好能切入圓弧中由和；

解得，；

平拋過程中由；

得C、D兩點(diǎn)的豎直距離為；

小球下滑過程中，由，得；

二者粘合過程中動(dòng)量守恒，由，得；

粘合體在水平面上滑行時(shí)，由，得；

（2）滑塊行外力F下返回到E點(diǎn)，則有；

在E點(diǎn)粘合時(shí)；

欲使站合體能過E點(diǎn)，則，代入整理得；

若粘合體恰運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)，由，代入整理得；

故該力的范圍為。

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】下面幾個(gè)實(shí)驗(yàn)都用到了電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器或電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器

① 運(yùn)用裝置甲完成“探究功與速度變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)

② 運(yùn)用裝置乙完成“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)

③ 運(yùn)用裝置丙可以完成“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)

④ 運(yùn)用裝置丙可以完成“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)

（1）運(yùn)用裝置丙完成“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)是否需要平衡摩擦阻力？____（填“是”或“否”）

（2）如圖丁為某同學(xué)在一次實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶的部分，若所用電的頻率為50Hz，圖中刻度尺的最小分度為1mm，請(qǐng)問該條紙帶是以上四個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)囊粋�(gè)實(shí)驗(yàn)時(shí)得到的？______（填實(shí)驗(yàn)的代碼① ② ③ ④）

（3）由如圖丁的測(cè)量，打C點(diǎn)時(shí)紙帶對(duì)應(yīng)的速度為______m/s（保留三位有效數(shù)字）．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室發(fā)現(xiàn)了一段粗細(xì)均勻、電阻率較大的電阻絲，于是設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，其中NM為電阻絲，R0是阻值為1.0Ω的定值電阻。實(shí)驗(yàn)中調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片P，記錄電壓表示數(shù)U，電流表示數(shù)1及對(duì)應(yīng)的PN長(zhǎng)度x，繪制了U-I圖線如圖乙所示。

(1)由圖乙求得電池的電動(dòng)勢(shì)為E=______V， 內(nèi)電阻為r=______Ω；

(2)實(shí)驗(yàn)中由于電表內(nèi)阻的影響，電動(dòng)勢(shì)測(cè)量值________其真實(shí)值(選填“大于”等于"或“小于”)；

(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可繪制圖像，如圖丙所示，圖像斜率為k，電阻絲橫截面積為S，可求得電阻絲的電阻率為ρ=_______，電表內(nèi)阻對(duì)電阻率的測(cè)量_________影響(選填“有”或“沒有”)。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一上端開口，下端封閉的細(xì)長(zhǎng)玻璃管豎直放置。玻璃管的下部封有長(zhǎng)l1=25.0cm的空氣柱，中間有一段長(zhǎng)度l2=25.0cm的水銀柱，上部空氣柱的長(zhǎng)度與l3=40.0cm.已知大氣壓強(qiáng)為P0=75.0cmHg.現(xiàn)將一活塞（圖中未畫出）從玻璃管口處緩慢往下推，使管下部空氣柱長(zhǎng)度變?yōu)?/span>l1'=20.0cm，假設(shè)活塞下推過程沒有漏氣，求：

①壓縮后下部空氣柱的壓強(qiáng)；

②活塞下推的距離。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，半徑為r的半圓弧光滑金屬導(dǎo)軌ab垂直放置在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，現(xiàn)有一導(dǎo)體棒Oc可繞半圓形導(dǎo)軌的圓心O點(diǎn)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)動(dòng)過程中導(dǎo)體棒接入的電阻為R0，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌始終接觸良好，導(dǎo)軌電阻不計(jì)。在導(dǎo)軌的右端點(diǎn)b和圓心O有兩根引線分別接在電容器C和總阻值為R的滑動(dòng)變阻器兩端�，F(xiàn)讓導(dǎo)體棒從b端向a端轉(zhuǎn)動(dòng)，則下列說法正確的是

A. 導(dǎo)體棒在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中c端電勢(shì)高

B. 滑片P置于最右端不動(dòng)，且導(dǎo)體棒以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)外力的功率為

C. 導(dǎo)體棒以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，將P從最右端滑到最左端的過程中C的放電量為

D. 滑片P置于中間不動(dòng)，均勻增大轉(zhuǎn)速時(shí)導(dǎo)體棒所受的外力和C上的電荷量都均勻增大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖，一把高級(jí)玩具槍在固定位置先用激光瞄準(zhǔn)器水平發(fā)射激光，照到靶子上，記錄下光點(diǎn)位置A，然后沿水平方向射出一顆子彈，打在遠(yuǎn)處的同一個(gè)靶上，留下的彈孔B . 已知A、B在豎直方向上相距高度差為5cm，槍口到靶的水平距離為20m，如圖所示，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為10m/s2則（　�。�

A. 子彈從射出到打中靶的飛行時(shí)間為0.2s

B. 玩具槍射出的子彈的速度為100m/s

C. 發(fā)射子彈的同時(shí)釋放靶子，子彈將從A、B連線上某點(diǎn)穿出

D. 發(fā)射子彈的同時(shí)釋放靶子，子彈將從A點(diǎn)穿出

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】圖甲為某同學(xué)測(cè)量某一電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的電路圖，其中虛線框內(nèi)為用毫安表改裝成雙量程電流表的電路。已知毫安表的內(nèi)阻為10Ω，滿偏電流為100mA，電壓表V量程為3V， 、、為定值電阻，其中的=3Ω.

(1)若使用a和b兩個(gè)接線柱，電流表量程為0.6A；若使用a和c兩個(gè)接線柱，電流表量程為3A。由題中條件和數(shù)據(jù)，可求出=______Ω， =_______Ω。

(2)實(shí)驗(yàn)步驟：

①按照原理圖連接電路；

②開關(guān)撥向b，將滑動(dòng)變阻器R的滑片移動(dòng)到______端(填“左”或“右”)，閉合開關(guān)；

③多次調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，記下相應(yīng)的毫安表的示數(shù)I和電壓表示數(shù)U。

(3)數(shù)據(jù)處理：

①利用實(shí)驗(yàn)測(cè)得的數(shù)據(jù)畫成了圖乙所示的U-I圖象；

②由圖象得電源的電動(dòng)勢(shì)E=_______V，內(nèi)阻r=________Ω(結(jié)果均保留2位有效數(shù)字)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】真空中有一折射率n=的直角棱鏡ABC，橫截面如圖所示，∠C=30°，AB的長(zhǎng)度為d，過C垂直于BC放一光屏P.一束單色光從AB邊的中點(diǎn)D射入棱鏡，入射方向與AB界面間的夾角為30°，光經(jīng)AB、AC界面折射后射到光屏上的M點(diǎn)（圖中未畫出），求：

（i）MC的距離；

（i）已知真空中的光速為c，求單色光從D點(diǎn)傳到M點(diǎn)的時(shí)間.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在0≤x≤3a的區(qū)域內(nèi)存在與xOy平面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B．在t=0 時(shí)刻，從原點(diǎn)O發(fā)射一束等速率的相同的帶電粒子，速度方向與y軸正方向的夾角分布在0°~90°范圍內(nèi)．其中，沿y軸正方向發(fā)射的粒子在t=t0時(shí)刻剛好從磁場(chǎng)右邊界上P(3a, )點(diǎn)離開磁場(chǎng)，不計(jì)粒子重力，下列說法正確的是（ ）

A. 粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為3a

B. 粒子的發(fā)射速度大小為

C. 帶電粒子的荷質(zhì)比為

D. 帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間為2t0

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同步練習(xí)冊(cè)答案