（18分）如圖所示，固定在水平地面上的工件，由AB和BD兩部分組成，其中AB部分為光滑的圓弧，AOB=37o，圓弧的半徑R=0．5m；BD部分水平，長(zhǎng)度為0．2m，C為BD的中點(diǎn)�，F(xiàn)有一質(zhì)量m=lkg，可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊從A端由靜止釋放，恰好能運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)。（g=10m/s2，sin37o=0．6，cos37o=0．8）求：

（1）物塊運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)，對(duì)工件的壓力大小；
（2）為使物塊恰好運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)靜止，可以在物塊運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)后，對(duì)它施加一豎直向下的恒力F，F(xiàn)應(yīng)為多大?
（3）為使物塊運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)速度為零，也可先將BD部分以B為軸向上轉(zhuǎn)動(dòng)一銳角，應(yīng)為多大?（假設(shè)物塊經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)沒(méi)有能量損失）

（1） 14N；（2） 10N；（3） 37°。

解析試題分析：（1）物塊在AB部分下滑的過(guò)程中，由動(dòng)能定理mgR（1－cos37°）=mv2，
在B點(diǎn)，由牛頓第二定律FN－mg=，解得FN=14N。
由牛頓第三定律F壓=FN=14N。
（2）物塊在從A運(yùn)動(dòng)到D的過(guò)程中，由動(dòng)能定理得
mgR（1－cos37°）－μ（mg+F）LBC=0
所以LBD=2LBC，解得F=10N。
（3）物塊在從A經(jīng)B運(yùn)動(dòng)到C的過(guò)程中，由動(dòng)能定理
mgR（1－cos37°）－mgLBCsinθ－μmgLBCcosθ=0
代入數(shù)據(jù)得：1=sinθ+cosθ，解得θ=37°。
考點(diǎn)：牛頓第二定律，動(dòng)能定理。

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：填空題

一物塊置于光滑的水平面上，受方向相反的水平力F1，F(xiàn)2作用從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，兩力隨位移x變化的規(guī)律如圖，則位移x=       m時(shí)物塊的動(dòng)能最大，最大動(dòng)能為      J．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

（18分）光滑水平面上放著質(zhì)量mA=1kg的物塊A與質(zhì)量mB=2kg的物塊B，A與B均可視為質(zhì)點(diǎn)，A靠在豎直墻壁上，A、B間夾一個(gè)被壓縮的輕彈簧（彈簧與A、B均不拴接），在A、B間系一輕質(zhì)細(xì)繩，細(xì)繩長(zhǎng)度大于彈簧的自然長(zhǎng)度，用手擋住B不動(dòng)，此時(shí)彈簧彈性勢(shì)能Ep=49J。如圖所示，放手后B向右運(yùn)動(dòng)，繩在短暫時(shí)間內(nèi)被拉斷，之后B沖上與水平面相切的豎直半圓光滑軌道，其半徑R=0.5m，B恰能到達(dá)最高點(diǎn)C取g=10m/s2，求

（1）B落地點(diǎn)距P點(diǎn)的距離（墻與P點(diǎn)的距離很遠(yuǎn)）
（2）繩拉斷后瞬間B的速度vB的大小
（3） 繩拉斷過(guò)程繩對(duì)A所做的功W．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

（12分）如圖所示，質(zhì)量為m=1kg可看作質(zhì)點(diǎn)的小球以一定初速度沿桌子邊緣水平飛出，下落高度h=0.8m后恰好沿A點(diǎn)的切線方向進(jìn)入豎直放置的半徑R=1m的光滑圓軌道ABC，空氣阻力不計(jì)，取g=10m/s2，sin53°=0.8，求：

（1）小球運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)時(shí)速度的大小
（2）小球?qū)壍繠點(diǎn)的壓力

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，斜面和水平面由一小段光滑圓弧連接，斜面的傾角為37°，一質(zhì)量為0.5kg的物塊從斜面上距斜面底端B點(diǎn)5m處的A點(diǎn)由靜止釋放．已知物塊與水平面和斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.3。（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2）

（1）物塊在水平面上滑行的時(shí)間為多少？
（2）若物塊開(kāi)始靜止在水平面上距B點(diǎn)10m 的C點(diǎn)處，用大小為4.5N的水平恒力向右拉該物塊，到B點(diǎn)撤去此力，物塊第一次到A點(diǎn)時(shí)的速度為多大？
（3）若物塊開(kāi)始靜止在水平面上距B點(diǎn)10m 的C點(diǎn)處，用大小為4.5N的水平恒力向右拉該物塊，欲使物塊能到達(dá)A點(diǎn)，水平恒力作用的最短距離為多大？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

（16分）光滑圓軌道和兩傾斜直軌道組成如圖所示裝置，其中直軌道bc粗糙，直軌道cd光滑，兩軌道相接處為一很小的圓弧。質(zhì)量為m=0.1kg的滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）在圓軌道上做圓周運(yùn)動(dòng)，到達(dá)軌道最高點(diǎn)a時(shí)的速度大小為v=4m/s，當(dāng)滑塊運(yùn)動(dòng)到圓軌道與直軌道bc的相切處b時(shí)，脫離圓軌道開(kāi)始沿傾斜直軌道bc滑行，到達(dá)軌道cd上的d點(diǎn)時(shí)速度為零。若滑塊變換軌道瞬間的能量損失可忽略不計(jì)，已知圓軌道的半徑為R=0.25m，直軌道bc的傾角θ=37o，其長(zhǎng)度為L(zhǎng)=26.25m，d點(diǎn)與水平地面間的高度差為h=0.2m，取重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6。求：

（1）滑塊在圓軌道最高點(diǎn)a時(shí)對(duì)軌道的壓力大��；
（2）滑塊與直軌道bc問(wèn)的動(dòng)摩擦因數(shù)；

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

（16分）如圖所示，水平地面上靜止放置一輛小車(chē)A，質(zhì)量，上表面光滑，小車(chē)與地面間的摩擦力極小，可以忽略不計(jì)�？梢暈橘|(zhì)點(diǎn)的物塊B置于A的最右端，B的質(zhì)量�，F(xiàn)對(duì)A施加一個(gè)水平向右的恒力F＝10N，A運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后，小車(chē)左端固定的擋板B發(fā)生碰撞，碰撞時(shí)間極短，碰后A、B粘合在一起，共同在F的作用下繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，碰撞后經(jīng)時(shí)間t＝0.6s，二者的速度達(dá)到。求

（1）A開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)加速度a的大�。�
（2）A、B碰撞后瞬間的共同速度v的大��；
（3）A的上表面長(zhǎng)度l；

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

（20分）如圖甲所示，間距為d、垂直于紙面的兩平行板P、Q間存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)。取垂直于紙面向里為磁場(chǎng)的正方向，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖乙所示。t=0時(shí)刻，一質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的粒子（不計(jì)重力），以初速度由板左端靠近板面的位置，沿垂直于磁場(chǎng)且平行于板面的方向射入磁場(chǎng)區(qū)。當(dāng)和取某些特定值時(shí)，可使時(shí)刻入射的粒子經(jīng)時(shí)間恰能垂直打在板上（不考慮粒子反彈）。上述為已知量。

（1）若，求；
（2）若，求粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)加速度的大��；  
（3） 若，為使粒子仍能垂直打在板上，求。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題


如圖所示，傳送帶與地面成夾角θ=30°，以10m/s的速度逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，在傳送帶上端輕輕地放一個(gè)質(zhì)量m=0.5㎏的物體，它與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.4，已知傳送帶從A→B的長(zhǎng)度L=16m，則物體從A到B需要的時(shí)間為多少？

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