如圖所示，質(zhì)量為3kg的長(zhǎng)木板B放在光滑的水平面上，右端與半徑R=1m的粗糙的
1
4
圓弧相切，左端上方放質(zhì)量為1kg物塊C，物塊C與長(zhǎng)木板B的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2．現(xiàn)使質(zhì)量為1kg的物體A從距圓弧上端h=5m處?kù)o止釋放，到達(dá)水平軌道與B碰撞后一起運(yùn)動(dòng)，再經(jīng)1s物塊C剛好運(yùn)動(dòng)到B的右端且不會(huì)掉下．取g=10m/s．求：
（1）物體A剛進(jìn)入圓弧時(shí)對(duì)軌道的壓力；
（2）長(zhǎng)木板B的長(zhǎng)度；
（3）物體A經(jīng)過(guò)圓弧時(shí)克服阻力做的功．
（1）物體A從釋放到進(jìn)入圓弧前做自由落體運(yùn)動(dòng)，有：
V2Al
=2gh…①
剛進(jìn)入圓弧時(shí)有：FN=mA
V2Al
R
…②
聯(lián)立①、②式解得：FN=
2mAgh
R
=
2×1×10×5
1
=100N
（2）物塊C從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到長(zhǎng)木板具有相同速度過(guò)程中有：aC=
μmCg
mC
=μg=0.2×10=2m/s2
物塊C運(yùn)動(dòng)距離為：SC=
1
2
aCt2=
1
2
×2×1=1m
物塊C在B的右端時(shí)兩者具有相同的速度為：VB2=VC=aCt=2×1=2m/s
aB=
μmCg
(mA+mB)
=
0.2×1×1
1+1
=0.5m/s2
由速度公式得木板剛開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)速度為：VB1=VB2+aBt=2+0.5=2.5m/s
木板B運(yùn)動(dòng)距離為：SB=
VB1+VB2
2
t=
2+2.5
2
=2.25m
木板B的長(zhǎng)度為：L=SB-Sc=2.25-1=1.25m
（3）物塊A與木板B碰撞過(guò)程中動(dòng)量守恒有：mAVA2=（mA+mB）VB1，
代入數(shù)據(jù)得：VA2=10m/s
物塊A從靜止釋放到與木板A碰撞前，由動(dòng)能定理有：mAg(h+R)-Wf=
1
2
mA
V2A2

物體A經(jīng)過(guò)圓弧時(shí)克服阻力做的功：Wf=10J
答：（1）物體A剛進(jìn)入圓弧時(shí)對(duì)軌道的壓力為100N；
（2）長(zhǎng)木板B的長(zhǎng)度為1.25m；
（3）物體A經(jīng)過(guò)圓弧時(shí)克服阻力做的功為10J．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

質(zhì)量m=2kg的物塊自斜面底端A以初速度v0=10m/s沿足夠長(zhǎng)的固定斜面向上滑行，經(jīng)時(shí)間t=1s速度減為零．已知斜面的傾角θ=37°，重力加速度g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．試求：
（1）物塊上滑過(guò)程中加速度的大��；
（2）物塊上滑過(guò)程中克服摩擦力做的功；
（3）物塊回到底端A時(shí)的動(dòng)能．

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

如圖所示，質(zhì)量為0.8kg的物塊以5m/s的初速度從斜面頂端下滑，斜面長(zhǎng)5m，傾角為37°，物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2，（已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2）求：
（1）物塊從斜面頂端下滑至底端，重力做多少功？
（2）物塊在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度是多大？
（3）要使物塊下滑至斜面底端時(shí)速度恰好為零，必須給物塊施加一個(gè)與斜面平行的多大的外力？方向如何？

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

如圖所示，位于豎直平面內(nèi)的光滑軌道，由一段水平的直軌道和與之相切的圓弧軌道ABC連接而成，OC連線與豎直方向夾角為θ=30°．空間中存在一與與水平面成θ=30°且斜向下的電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度為E，圓形軌道的半徑為R=
3
m．一質(zhì)量為m=1kg的小物塊帶正電，所帶電荷量q，且滿足Eq=mg．物塊在A點(diǎn)獲得一初速度，可使得物塊恰能在ABC段不離開(kāi)圓軌道．求：
（1）物塊在C點(diǎn)的速度；
（2）物塊在A點(diǎn)對(duì)軌道的壓力；
（3）滑塊從C點(diǎn)飛出后到達(dá)水平軌道所經(jīng)歷的時(shí)間t．

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

斜雪道的長(zhǎng)為25m，頂端高為15m，下端經(jīng)過(guò)一小段圓弧過(guò)渡后與很長(zhǎng)的水平雪道相接，如圖所示．一滑雪運(yùn)動(dòng)員在傾斜雪道的頂端以水平速度v0=8m/s飛出，在落到傾斜雪道上時(shí)，運(yùn)動(dòng)員靠改變姿勢(shì)進(jìn)行緩沖使自己只保留沿斜面的分速度而不彈起．除緩沖外運(yùn)動(dòng)員可視為質(zhì)點(diǎn)，過(guò)渡軌道光滑，其長(zhǎng)度可忽略．設(shè)滑雪板與雪道的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，求
（1）運(yùn)動(dòng)員落到傾斜雪道上時(shí)速度大小
（2）運(yùn)動(dòng)員在水平雪道上滑行的距離（取g=10m/s2）

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

如圖所示，斜面長(zhǎng)為s，傾角為θ，一物體質(zhì)量為m，從斜面底端的A點(diǎn)開(kāi)始以初速度v0沿斜面向上滑行．斜面與物體間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，物體滑到斜面頂端B點(diǎn)時(shí)飛出斜面，最后落在與A點(diǎn)處于同一水平面上的C處，則物體落地時(shí)的速度大小為多少？

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

（子彈打木塊）如圖，一顆0.1kg子彈以500m/s的速度打穿第一塊固定木板后速度變?yōu)?00m/s，則這個(gè)過(guò)程中子彈克服阻力所做的功為（　�。�
A．8000JB．4500JC．12500JD．無(wú)法確定

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

A、B兩物體放在光滑水平面上，分別在相同的水平恒力F作用下，由靜止開(kāi)始通過(guò)位移相同的S，若A的質(zhì)量大于B的質(zhì)量，則在這一過(guò)程中（　�。�
A．A獲得的動(dòng)能較大
B．B獲得的動(dòng)能較大
C．A、B獲得的動(dòng)能一樣大
D．無(wú)法比較A、B獲得的動(dòng)能大小

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

如圖所示，半徑為R的1/4光滑圓弧軌道最低點(diǎn)D與水平面相切，在D點(diǎn)右側(cè)L0=4R處用長(zhǎng)為R的細(xì)繩將質(zhì)量為m的小球B（可視為質(zhì)點(diǎn)）懸掛于O點(diǎn)，小球B的下端恰好與水平面接觸，質(zhì)量為m的小球A（可視為質(zhì)點(diǎn)）自圓弧軌道C的正上方H高處由靜止釋放，恰好從圓弧軌道的C點(diǎn)切入圓弧軌道，已知小球A與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，細(xì)繩的最大張力Fm=7mg，重力加速度為g，試求：（1）若H=R，小球A到達(dá)圓弧軌道最低點(diǎn)D時(shí)所受軌道的支持力；
（2）試討論H在什么范圍內(nèi)，小球A與B發(fā)生彈性碰撞后細(xì)繩始終處于拉直狀態(tài)．

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