【題目】如圖所示，質(zhì)量為2kg的物體在豎直平面內(nèi)高h=1m的光滑弧形軌道A點，以初速度=4m/s沿軌道下滑，并進入水平軌道BC.BC=1.8m，物體在BC段所受到的阻力為8N。(g=10m/s)。求：

(1)物體剛下滑到B點時的速度大��；

(2)物體通過BC時在C點的動能；

(3)物體上升到另一光滑弧形軌道CD后，又滑回BC軌道，最后停止在離B點多遠的位置。

【答案】(1)6m/s (2)21.6J (3)離B點0.9m

【解析】

（1）物體在光滑弧形軌道上運動只有重力做功，故機械能守恒，則有

所以物體剛下滑到B點的速度大小

；

（2）物體在BC上運動，只有摩擦力做功，設(shè)物體經(jīng)過C點的動能為EkC，則由動能定理可得：

（3）物體在整個過程中只有重力、摩擦力做功，設(shè)物體在BC上滑動的路程為x，則由動能定理可得：

，

解得：

x＝4.5m=2LBC+0.9m；

故物塊最后停在離B點0.9m處；

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，兩質(zhì)量均為 的物塊 、 緊綁在一起，中間夾有火藥，它們沿光滑水平面以速度 向右運動，某時刻火藥爆炸，爆炸完成后， 與前方質(zhì)量為 的靜止的物體 發(fā)生完全非彈性碰撞，之后 、 、 三物塊速度相同，不計火藥質(zhì)量和爆炸產(chǎn)生的氣體質(zhì)量，則（ ）

A. 三物塊最終的速度均為

B. 火藥爆炸后， 的速度為

C. 火藥爆炸后， 、 組成的系統(tǒng)增加的機械能為

D. 最終整個系統(tǒng)的機械能不變

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示,T為理想變壓器,原線圈匝數(shù)為n1,副線圖匝數(shù)為n2,初始時S斷開,則下列說法正確的是( )

A. 若只閉合電鍵S時,V1的示數(shù)一定不變

B. 若只閉合電鍵S時,A1、A2和A3的示數(shù)一定都變大

C. 若只增加原線圈匝數(shù)n1,R1消耗的功率一定變大

D. 若只增加原線圈匝數(shù)n1,變壓器輸入功率一定變大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在圖甲中，直角坐標系0xy的1、3象限內(nèi)有勻強磁場，第1象限內(nèi)的磁感應強度大小為2B，第3象限內(nèi)的磁感應強度大小為B，磁感應強度的方向均垂直于紙面向里.現(xiàn)將半徑為l，圓心角為900的扇形導線框OPQ以角速度ω繞O點在紙面內(nèi)沿逆時針勻速轉(zhuǎn)動，導線框回路電阻為R.

(1)求導線框中感應電流最大值.

(2)在圖乙中畫出導線框勻速轉(zhuǎn)動一周的時間內(nèi)感應電流I隨時間t變化的圖象.(規(guī)定與圖甲中線框的位置相對應的時刻為t=0)

(3)求線框勻速轉(zhuǎn)動一周產(chǎn)生的熱量.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一質(zhì)量為60kg的探險者在叢林探險，為了從一絕壁到達水平地面，探險者將一根粗繩纏繞在粗壯樹干上，拉住繩子的另一端，從絕壁邊緣的A點由靜止開始蕩向低處，到達最低點B時腳恰好觸到地面，此時探險者的重心離地面的高度為0.5m。已知探險者在A點時重心高地面的高度為8.5m。以地面為零勢能面，不計空氣阻力。(探險者可視為位于其重心處的一個質(zhì)點)，探險者在A點時的重力勢能________J，探險者運動到B點時的速度大小為_________m/s.

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【題目】“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實驗裝置如圖所示。

①關(guān)于該實驗的操作，下列做法正確的是______(填字母代號)

A.調(diào)節(jié)滑輪，使細繩與長木板平行

B.平衡小車受到的滑動摩擦力時，必須把紙帶穿過打點計時器并打點

C.實驗時應先放開小車再接通打點計時器的電源

D.通過增減小車上的砝碼改變質(zhì)量時，必須重新平衡摩擦力

②如圖所示為根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出的圖象，圖象不過原點的原因是______________。

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【題目】為了探究碰撞中的不變量,小明同學設(shè)計了如下實驗,小球A系在細線的一端,線的另一端固定在O點,O點到水平面的高度為h,物塊B質(zhì)量是小球A的5倍,放置于粗糙的水平面上且位于O點正下方物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)為μ,現(xiàn)拉動小球使線水平伸直,小球由靜止開始釋放,運動到最低點時與物塊發(fā)生正碰(碰撞時間極短),觀察到小球A反彈。小球與物塊均可視為質(zhì)點,空氣阻力可以忽略不計,重力加速度為g

(1)為了探究碰撞中的不變量,還需要測量的物理量有哪些___________

A.小球與物塊碰撞的時間△t B.物塊B被碰后沿水平面運動的距離l

C.小球A反彈后擺線上擺的最大角度θ D.小球A反彈后上升到最高點的時間t

(2)小球A與物塊發(fā)生正碰后的瞬間速度大小為___________，物塊被碰后瞬間速度大小為_______(用上一問中物理量表示)。

(3)為了探究碰撞中的不變量,當碰撞前后瞬間滿足關(guān)系式___________，即說明，碰撞前后瞬間兩物體組成的系統(tǒng)動量守恒;當碰撞前后瞬間滿足關(guān)系式_______，即說明碰撞前后瞬間兩物體組成的系統(tǒng)機械能守恒。

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【題目】新能源汽車是指采用非常規(guī)的車用燃料作為動力來源，綜合車輛的動力控制和驅(qū)動方面的先進技術(shù)，形成的技術(shù)原理先進、具有新技術(shù)、新結(jié)構(gòu)的汽車。為檢測新能源汽車的基本性能，某志愿者駕駛汽車以36km/h的速度駛?cè)胨介L直試驗場，某時刻開始剎車，汽車做勻減速直線運動直到速度減為0，然后馬上使汽車做勻加速直線運動直到恢復最初的速度。從開始剎車到恢復最初速度的過程中汽車位移與速度的關(guān)系如圖所示。下列說法中正確的是（ ）

A. 汽車加速過程中加速度的大小為

B. 該過程中汽車的總位移為20m

C. 該過程所用的總時間為6s

D. 汽車剎車過程中加速度的大小為2.5m/s2

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在科幻電影《流浪地球》中，由于太陽極速衰老膨脹即將吞噬地球，所以人類要把地球“推”離太陽系，而要想實現(xiàn)這一步，首先要讓地球停止自轉(zhuǎn)。人類采用的辦法是在赤道上假設(shè)若干臺大功率“轉(zhuǎn)向發(fā)動機”，利用核聚變反應中釋放的能量將燃燒物質(zhì)以極高的速度拋射到太空，利用“反沖力”使地球轉(zhuǎn)動逐漸減慢。已知每臺“轉(zhuǎn)向發(fā)動機”在單位時間內(nèi)能將質(zhì)量為m0的物質(zhì)以相對地球速度v拋出，地球質(zhì)量為，半徑為，自轉(zhuǎn)角速度為。

（1）如圖所示，大圓表示地球赤道，彎曲箭頭表示地球自轉(zhuǎn)方向，小圓圈表示轉(zhuǎn)向發(fā)動機的位置。要想獲得最大的轉(zhuǎn)動力矩，使減速效果最好，請你用箭頭在途中A點標出燃燒物質(zhì)的拋射方向___________。

（2）若轉(zhuǎn)向發(fā)動機都按照產(chǎn)生最大力矩方向拋射物質(zhì)，求每臺轉(zhuǎn)向發(fā)動機獲得的平均反沖力F的大小___________。（說明：地球減速是個漫長的過程，但在研究反沖力時，可認為地球自轉(zhuǎn)速度不變）

（3）為了計算在赤道上要假設(shè)多少臺“轉(zhuǎn)向發(fā)動機”，需用到與剛體（理想化模型，即形狀和大小完全不變的物體）轉(zhuǎn)動相關(guān)的物理知識。雖然我們在高中階段沒有學習關(guān)于剛體的動力學知識，但是我們可以通過“類比”的方法來認識它。

a．我們學過質(zhì)點平動的動力學方程：。相應地，在剛體轉(zhuǎn)動中，有 ，其中，M表示力矩，表征外力對剛體的轉(zhuǎn)動效果；I為剛體的“轉(zhuǎn)動慣量”，與平動中的質(zhì)量m相對應，表征剛體轉(zhuǎn)動狀態(tài)改變的難易程度。對于質(zhì)量均勻分布的剛體而言，，m為球體質(zhì)量，R為球體半徑，地球可視為質(zhì)量分布均勻的剛體。到目前為止，你可能還不知道所代表的物理含義，但它也可以表示為某個物理量變化率的形式，與平動中的加速度a對應。請你利用所學知識并結(jié)合題目信息，猜想“”所代表的物理量，簡要寫出猜想理由并說明所代表的物理量的含義___________。

b．若要求在T時間內(nèi)停止自轉(zhuǎn)，求赤道上至少要安裝轉(zhuǎn)向發(fā)動機的個數(shù)N___________。

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