【題目】如圖所示，光滑水平面右端B處連接一個豎直的半徑為R的光滑半圓軌道，在離B距離為x的A點，用水平恒力將質量為m的質點從靜止開始推到B處后撤去恒力，質點沿半圓軌道運動到最高點C處后水平拋出,恰好落回A點，問：

(1)推力對小球做了多少功?

(2) x取何值時，完成上述運動時所做的功最少?最少功為多少?

【答案】（1）（2）2R

【解析】（1）質點從半圓弧軌道做平拋運動又回到A點，設質點在C點的速度為，質點從C點運動到A點所用的時間為t，

在水平方向上，在豎直方向上

聯(lián)立即得

對質點從A到C有動能定理可得，解得

（2）要使F力做功最少，確定x的取值，由知，只要質點在C點速度最小，則功就最小。

若質點恰好能通過C點，其在C點最小速度為v，由牛頓第二定律有，

則v=則有=，解得x=2R

當時， 最小，

最小的功

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲，質量M=0.99kg的小木塊靜止放置在高h=0.8m的平臺，小木塊距平臺右邊緣d=2m，質量m=0.01kg的子彈沿水平方向射入小木塊，留在其中一起向右運動，小木塊和子彈作用時間極短，可忽略不計，一起向右運動的圖象如圖乙．最后，小木塊從平臺邊緣飛出落在距平臺右側水平距離x=0.8m的地面上， ，求：

（1）小木塊從平臺邊緣飛出的速度；

（2）小木塊平臺運動過程中產(chǎn)生的熱量；

（3）子彈射入小木塊前的速度．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在同一豎直平面內，一輕質彈簧下端固定在位置E，上端恰好與水平線CD齊平，靜止在傾角為θ=53°的光滑斜面上.一長為L=1.8m的輕質細繩一端固定在O點上，另一端系一質量為m=1kg量的小球，將細繩拉至水平，使小球從位置A由靜止釋放，小球到達最低點B時，細繩剛好被拉斷.之后小球恰好沿著斜面方向撞上彈簧上端并將彈簧壓縮，最大壓縮量為x=0.5m取.，求：

（1）細繩受到的拉力最大值；

（2）M點到水平線CD的高度h；

（3）彈簧所獲得的最大彈性勢能

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在兩個點電荷Q1、Q2產(chǎn)生的電場中，實線為其電場線分布，虛線為電子（不計重力）從A點運動到B點的運動軌跡，則下列判斷正確的是 （ ）

A. 電子經(jīng)過A點的加速度比經(jīng)過B點的加速度大

B. Q1的電荷量小于Q2的電荷量

C. 電子在A點的電勢能大于在B點的電勢能

D. 兩個點電荷連線中點O的場強為零

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】有a、b、c、d四顆地球衛(wèi)星，a還未發(fā)射，在地球赤道上隨地球表面一起轉動，b處于地面附近近地軌道上正常運動，c是地球同步衛(wèi)星，d是高空探測衛(wèi)星，各衛(wèi)星排列位置如圖，則有（　　）

A. a的向心加速度等于重力加速度g

B. 線速度關系va＞vb＞vc＞vd

C. d的運動周期有可能是22小時

D. c在4個小時內轉過的圓心角是

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩個完全相同且相互絕緣、正交的金屬環(huán)A、B，可沿軸線OO′自由轉動，現(xiàn)通以圖示方向電流，沿OO′看去會發(fā)現(xiàn)(　　)

A. A環(huán)、B環(huán)均不轉動

B. A環(huán)將逆時針轉動，B環(huán)也逆時針轉動，兩環(huán)相對不動

C. A環(huán)將順時針轉動，B環(huán)也順時針轉動，兩環(huán)相對不動

D. A環(huán)將順時針轉動，B環(huán)將逆時針轉動，兩者吸引靠攏至重合為止

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩個相同的小木塊A和B（均可看作為質點）），質量均為m．用長為L的輕繩連接，置于水平圓盤的同一半徑上，A與豎直軸的距離為L，此時繩子恰好伸直無彈力，木塊與圓盤間的最大靜摩擦力為木塊所受重力的k倍，重力加速度大小為g．若圓盤從靜止開始繞轉軸緩慢地加速轉動，用ω表示圓盤轉動的角速度，下列說法正確的是（　�。�

A. 木塊A、B所受的摩擦力始終相等

B. 木塊B所受摩擦力總等于木塊A所受摩擦力的兩倍

C. 是繩子開始產(chǎn)生彈力的臨界角速度

D. 若，則木塊A、B將要相對圓盤發(fā)生滑動

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，斜面固定在水平面上，輕質彈簧一端固定在斜面頂端，另一端與物塊相連，彈簧處于自然長度時物塊位于O點，物塊與斜面間有摩擦�，F(xiàn)將物塊從O點拉至A點，撤去拉力后物塊由靜止向上運動，經(jīng)O點到達B點時速度為零，則物塊從A運動到B的過程中（ ）

A. 經(jīng)過位置O點時，物塊的動能最大

B. 物塊動能最大的位置與AO的距離無關

C. 物塊從A向O運動過程中，彈性勢能的減少量等于動能與重力勢能的增加量

D. 物塊從O向B運動過程中，動能的減少量大于彈性勢能的增加量

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實驗中，可供選擇的實驗儀器如下：

小燈泡L，“3.8 V．0.3 A”

電壓表V，量程0～5 V，內阻5 kΩ

電流表A1，量程0～100 mA，內阻4 Ω

電流表A2，量程0～500 mA，內阻0.4 Ω

滑動變阻器R1，最大阻值10 Ω，額定電流1.0 A

滑動變阻器R2，最大阻值5 Ω，額定電流0.5 A

直流電源E，電動勢約為6 V，內阻約為0.5 Ω

(1)在上述器材中，電流表應選 ;滑動變阻器應選

(2)在虛線框內畫出實驗的電路圖（采用分壓式電路），并在圖中注明對應元件的符號。

(3)某實驗小組完成實驗后利用實驗中得到的實驗數(shù)據(jù)在I－U坐標系中，描繪出如圖所示的小燈泡的伏安特性曲線．根據(jù)此圖給出的信息，可以判斷下圖中正確的是(圖中P為小燈泡的功率)(　 　)

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