（18分）如圖所示，光滑水平面右端B處連接一個豎直的半徑為R的光滑圓軌道，在離B距離為的A點，用水平恒力將質(zhì)量為m的質(zhì)點從靜止開始推到B處后撤去恒力，然后沿半圓軌道運(yùn)動到C處后，又正好落回到A點，求：

（1）試推導(dǎo)小球在C點飛出時的速度表達(dá)式（用、、表示）；
（2）欲完成上述運(yùn)動，當(dāng)為何值時推力做的功最�。孔钚≈禐槎嗌�？
（3）若水平恒力做的功與的關(guān)系如圖所示，試求小球的質(zhì)量和圓軌道半徑。（取）

（1），（2）時，推力做功最小為（3），

解析試題分析: （1）離開C點后作平拋運(yùn)動：
                    ①    （2分）
                        ②    （2分）
解得：                 ③    （1分）
（2）A→C由動能定理:  ④  （2分）
可得：
而欲完成圓周運(yùn)動，需最高點：     ⑤   （2分）
由③⑤得  ，            （1分）
則當(dāng)時，推力做功最小為       （2分）
（3）由③④得：         ⑥   （2分）
由圖可得：斜率為     ⑦    （1分）
縱截距為     ⑧    （1分）
由⑦⑧得：                      （1分）
                     （1分）
考點：本題考查了平拋運(yùn)動、圓周運(yùn)動規(guī)律、動能定理、圖象的認(rèn)識和處理。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（10分）如圖所示，長木板A上右端有一物塊B，它們一起在光滑的水平面上向左做勻速運(yùn)動，速度v0=2m/s。木板左側(cè)有一個與木板A等高的固定物體C。已知長木板A的質(zhì)量為mA=1.0kg，物塊B的質(zhì)量為mB=3.0kg，物塊B與木板A間的動摩擦因數(shù)μ=0.5，取g=10m/s2。

（1）若木板A足夠長，A與C第一次碰撞后，A立即與C粘在一起，求物塊 B在木板A上滑行的距離L應(yīng)是多少；
（2）若木板足夠長，A與C發(fā)生碰撞后彈回（碰撞時間極短，沒有機(jī)械能損失），求第一次碰撞后A、B具有共同運(yùn)動的速度v；
（3）若木板A長為0.48m，且A與C每次碰撞均無機(jī)械能損失，求A與C碰撞幾次，B可脫離A？

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（10分）如圖所示，粗糙程度均勻的絕緣斜面下方O點處有一正點電荷，D點為O點在斜面上的垂足，OM＝ON。帶負(fù)電的小物體以初速度v1=5m/s從M點沿斜面上滑， 到達(dá)N點時速度恰好為零，然后又滑回到M點時速度大小變?yōu)関2=3m/s。若小物體電荷量保持不變，可視為點電荷。

（1）帶負(fù)電的小物體從M向N運(yùn)動的過程中電勢能如何變化？電場力共做多少功？
（2）N點離斜面底邊的高度h為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（18分）如圖所示，以A、B和C、D為端點的半徑為R＝0.6m的兩半圓形光滑軌道固定于豎直平面內(nèi)，A、D之間放一水平傳送帶Ⅰ，B、C之間放一水平傳送帶Ⅱ，傳送帶Ⅰ以V1=6m/s的速度沿圖示方向勻速運(yùn)動，傳送帶Ⅱ以V2=8m/s的速度沿圖示方向勻速運(yùn)動。現(xiàn)將質(zhì)量為m=4kg的物塊從傳送帶Ⅰ的右端由靜止放上傳送帶,物塊運(yùn)動第一次到A時恰好能沿半圓軌道滑下。物塊與傳送帶Ⅱ間的動摩擦因數(shù)為μ2=0.125，不計物塊的大小及傳送帶與半圓軌道間的間隙，重力加速度g=10m/s2，已知A、D端之間的距離為L=1.2m。求：

（1）物塊與傳送帶Ⅰ間的動摩擦因數(shù)μ1；
（2）物塊第1次回到D點時的速度；
（3）物塊第幾次回到D點時的速度達(dá)到最大，最大速度為多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（18分）如圖所示，質(zhì)量為的滑塊（可視為質(zhì)點）自光滑圓弧形槽的頂端A處無初速度的滑下。槽的底端與水平傳送帶相切于左傳導(dǎo)輪頂端的B點，A、B的高度差為.傳導(dǎo)輪半徑很小，兩個輪之間的距離為，滑塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù).右端的輪子上沿距離地面的高度為.()

（1）若槽的底端沒有放滑塊，傳送帶靜止不轉(zhuǎn)，滑塊滑過C點時的速度大小；
（2）若下滑前將質(zhì)量為的滑塊（可視為質(zhì)點）停放在槽的底端。下滑后與發(fā)生彈性碰撞，且碰撞后速度方向不變，則、應(yīng)該滿足什么條件？
（3）若在（2）的前提條件下，若傳送帶順時針運(yùn)轉(zhuǎn)，且速度為m/s。求滑塊、落地點間的最大距離。

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

如圖所示，是水平放置的半徑足夠大的圓盤，繞過其圓心的豎直軸勻速轉(zhuǎn)動，規(guī)定經(jīng)過圓心O水平向右為x軸的正方向．在圓心O正上方距盤面高為h處有一個正在間斷滴水的容器，從t＝0時刻開始隨傳送帶沿與x軸平行的方向做勻速直線運(yùn)動，速度大小為.已知容器在t＝0時刻滴下第一滴水，以后每當(dāng)前一滴水剛好落到盤面上時再滴一滴水．求：
 
(1)每一滴水經(jīng)多長時間滴落到盤面上？
(2)要使每一滴水在盤面上的落點都位于同一直線上，圓盤轉(zhuǎn)動的角速度ω應(yīng)為多大？
(3)第二滴水與第三滴水在盤面上落點間的最大距離x.

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（15分）如圖所示，在豎直平面內(nèi)有范圍足夠大、水平向左的勻強(qiáng)電場。一絕緣U形彎桿由兩段直桿和一半徑為R的半圓環(huán)MAP組成，固定在紙面所在的豎直平面內(nèi)。PQ、MN水平且足夠長，NMAP段是光滑的�，F(xiàn)有一質(zhì)量為m、帶電量為+q的小環(huán)套在MN桿上，它所受電場力為重力的3/4（重力加速度為g）�，F(xiàn)在M右側(cè)D點由靜止釋放小環(huán)，小環(huán)剛好能到達(dá)P點。

（1）求D、M間的距離X0；
（2）求上述過程中小環(huán)第一次通過與O等高的A點時彎桿對小環(huán)作用力的大小；
（3）若小環(huán)與PQ間動摩擦因數(shù)為μ（設(shè)最大靜摩擦力與動摩擦力大小相等且大于電場力），現(xiàn)將小環(huán)移至M點右側(cè)4R處由靜止開始釋放，球小環(huán)在整個運(yùn)動過程中克服摩擦力所做的功。

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

如圖所示，虛線左側(cè)存在非勻強(qiáng)電場，MO是電場中的某條電場線，方向水平向右，長直光滑絕緣細(xì)桿CD沿該電場線放置。質(zhì)量為m1、電量為+q1的A球和質(zhì)量為m2、電量為+q2的B球穿過細(xì)桿（均可視為點電荷）。當(dāng)t=0時A在O點獲得向左的初速度v0，同時B在O點右側(cè)某處獲得向左的初速度v1，且v1>v0。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在B向O點靠近過程中，A始終向左做勻速運(yùn)動。當(dāng)t=t0時B到達(dá)O點（未進(jìn)入非勻強(qiáng)電場區(qū)域），A運(yùn)動到P點（圖中未畫出），此時兩球間距離最小。靜電力常量為k。

（1）求0~t0時間內(nèi)A對B球做的功；
（2）求桿所在直線上場強(qiáng)的最大值；
（3）某同學(xué)計算出0~t0時間內(nèi)A對B球做的功W1后，用下列方法計算非勻強(qiáng)電場PO兩點間電勢差：
設(shè)0~t0時間內(nèi)B對A球做的功為W2，非勻強(qiáng)電場對A球做的功為W3，
根據(jù)動能定理 W2+W3=0
又因為   W2=?W1
PO兩點間電勢差
請分析上述解法是否正確，并說明理由。

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

如圖所示，水平桌面右端固定一光滑定滑輪，O點到定滑輪的距離s=0.5m，當(dāng)用豎直向下的力將質(zhì)量m=0.2kg的木塊A按住不動時，質(zhì)量M=0.3kg的重物B剛好與地面接觸（對地面無壓力），木塊與桌面間的動摩擦因數(shù)為0.5．然后將木塊A拉到P點，OP間的距離為h=0.5m，待B穩(wěn)定后由靜止釋放，g取10m/s2．求：

（1）木塊A按住不動時所受摩擦力；
（2）木塊A由靜止釋放后運(yùn)動到O點時的速度大��；
（3）通過計算說明木塊A是否會撞到定滑輪？若不會撞上請求出最終木塊A停在距定滑輪多遠(yuǎn)的地方；若會撞上，請定性說出兩種避免撞上的解決方案．

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同步練習(xí)冊答案