如圖所示，在距水平地面高為0.4 m處，水平固定一根長直光滑桿，桿上P處固定一定滑輪（大小不計(jì)），滑輪可繞水平軸無摩擦轉(zhuǎn)動(dòng)，在P點(diǎn)的右邊，桿上套一質(zhì)量m＝3 kg的滑塊A.半徑R="O.3" m的光滑半網(wǎng)形軌道豎直地固定在地面上，其圓心O在P點(diǎn)的正下方，在軌道上套有一質(zhì)量m="3" kg的小球B．用一條不可伸長的柔軟細(xì)繩，通過定滑輪將小球和滑塊連接起來．桿和半圓形軌道在同一豎直面內(nèi)，滑塊和小球均可看作質(zhì)點(diǎn)，且不計(jì)滑輪大小的影響，現(xiàn)對(duì)滑塊A施加一個(gè)水平向右、大小為60 N的恒力F，則：

（l）求把小球B從地面拉到半圓形軌道頂點(diǎn)C的過程中力F做的功．
（2）求小球B運(yùn)動(dòng)到C處時(shí)所受的向心力的大�。�
（3）問小球B被拉到離地多高時(shí)滑塊A與小球B的速度大小相等？
（1）；（2）；（3）

試題分析：（1）對(duì)于F的做功過程，有：
，


所以，
（2）由于B球到達(dá)C處時(shí)，已無沿繩的分速度，所以此時(shí)滑塊A的速度為零，考察兩球及繩子組成的系統(tǒng)的能量變化過程，由功能關(guān)系，得
，
代入已知量，得

因?yàn)橄蛐牧綖?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140825/20140825005107384902.png" style="vertical-align:middle;" />
所以，代入已知量，得 
（3）當(dāng)繩與軌道相切時(shí)兩球速度相等，
由相似三角形知識(shí)，得
代入已知量，得
所以，
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

某同學(xué)利用自由落體運(yùn)動(dòng)進(jìn)行驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)，正確完成實(shí)驗(yàn)操作后，得到一條點(diǎn)跡清晰的紙帶，如圖所示．在實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理中，某同學(xué)選取紙帶上打出的連續(xù)三個(gè)點(diǎn)A、B、C，分別測出三個(gè)點(diǎn)距起始點(diǎn)O的距離如圖所示，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔0.02s打一個(gè)點(diǎn)，g取9.8m/s2．
（1）若重物和夾子的總質(zhì)量為1kg，那么在由O到B的過程中，動(dòng)能增加量為______J，重力勢能減少量為______J．（結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）
（2）該同學(xué)在分析該實(shí)驗(yàn)誤差時(shí)認(rèn)為阻力的存在使得重物下落的加速度不再是重力加速度，于是他利用紙帶求出重物下落的加速度為______m/s2．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，將夾有紙帶的重物由靜止釋放，所打紙帶如圖所示，相鄰點(diǎn)跡間的時(shí)間間隔為0.02s（圖中數(shù)據(jù)單位是cm）．
（1）紙帶的______（填“左”或“右”）端與重物相連；
（2）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打B點(diǎn)時(shí)，重物下落的速度vB為______m/s．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示，一質(zhì)量的平頂小車靜止在光滑的水平軌道上。車頂右端放一質(zhì)量的小物體，小物體可視為質(zhì)點(diǎn)�，F(xiàn)有一質(zhì)量的子彈以水平速度射中小車左端，并留在車中，已知子彈與車相互作用時(shí)間極短，小物體與車間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，最終小物體以的速度離開小車，g取。求：

① 子彈剛剛射入小車時(shí)，小車的速度大小；
② 小車的長度L。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

（12分）在光滑水平面上靜置有質(zhì)量均為m的木板AB和滑塊CD，木板AB上表面粗糙．動(dòng)摩擦因數(shù)為，滑塊CD上表面是光滑的1/4圓弧，其始端D點(diǎn)切線水平且在木板AB上表面內(nèi)，它們緊靠在一起，如圖所示．一可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊P，質(zhì)量也為m，從木板AB的右端以初速度v0滑上木板AB，過B點(diǎn)時(shí)速度為v0/2，又滑上滑塊CD，最終恰好能滑到滑塊CD圓弧的最高點(diǎn)C處，求：

（1）物塊滑到B處時(shí)木板的速度vAB；
（2）木板的長度L;
（3）滑塊CD圓弧的半徑R.

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示，兩根電阻不計(jì)、相距L且足夠長的平行光滑導(dǎo)軌與水平面成角，導(dǎo)軌處在磁感應(yīng)強(qiáng)度B的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直導(dǎo)軌平面斜向上，導(dǎo)軌下端連接阻值為R的電阻�，F(xiàn)讓一質(zhì)量為m，電阻也為R、與導(dǎo)軌接觸良好的水平金屬棒ab從靜止開始下滑，ab下滑距離s后開始勻速運(yùn)動(dòng)，重力加速度為g。求：

（1）ab棒勻速下滑時(shí)速度v的大小；
（2）ab棒從靜止至開始勻速下滑的過程中，ab棒上產(chǎn)生的熱量。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

張飛同學(xué)參加學(xué)校運(yùn)動(dòng)會(huì)立定跳遠(yuǎn)項(xiàng)目比賽，起跳直至著地過程如圖，測量得到比賽成績是2.5m，目測空中腳離地最大高度約0.8m，忽略空氣阻力，則起跳過程該同學(xué)所做功最接近
A．65JB．750JC．1025JD．1650J

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

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①子彈從射入小車到相對(duì)小車靜止的過程中對(duì)小車的沖量大小。
②小車的長度。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

從地面上方同一位置分別水平拋出兩個(gè)質(zhì)量分別為m和2m的小物體，拋出速度大小分別
為2v和v，不計(jì)空氣阻力，則以下說法不正確的是
A．落地時(shí)重力做功的瞬時(shí)功率不相同
B．從拋出到落地速度的增量不相同
C．從拋出到落地動(dòng)能的增量不相同
D．從拋出到落地重力的平均功率不相同

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同步練習(xí)冊答案