如圖所示，AB和CD為兩個(gè)對(duì)稱斜面，其上部足夠長，下部分分別與一個(gè)光滑的圓弧面的兩端相切，圓弧圓心角為120°，半徑R＝2.0ｍ，一個(gè)質(zhì)量為m＝1㎏的物體在離弧高度為h＝3.0ｍ處，以初速度v0=4.0ｍ/ｓ沿斜面運(yùn)動(dòng)，若物體與兩斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.2，重力加速度g=10m/s2，求：
（1）以圓弧最低點(diǎn)為參考面，物體釋放后最終機(jī)械能的大��；
（2）物體釋放后，在圓弧最低點(diǎn)對(duì)圓弧面的最小壓力大��；
（3）物體釋放后，在斜面上（不包括圓弧部分）走過路程的最大值。
（1）物體最終在圓弧上往返運(yùn)動(dòng)，機(jī)械能E=mgR(1-cos60°)=10J。
（2）物體最終在圓弧上運(yùn)動(dòng)時(shí)，圓弧所受壓力最小。由動(dòng)能定理得  mgR(1-cos60°) =mv2/2   
由牛頓第二定律得Nmin-mg=mv2/R  解得Nmin=20N。
（3）物體在兩斜面上來回運(yùn)動(dòng)時(shí)，克服摩擦力所做的功Wf=μmg cos60°Smax
物體從開始直到不再在斜面上運(yùn)動(dòng)的過程中mgh-Wf=0-mv02/2     解得Smax=38m。
略
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

一臺(tái)功率是10kW的吊機(jī)。豎直向上提升重2.5×104N的物體，則物體上升的最大速度將可達(dá)到（忽略摩擦阻力）
A．0.1m/sB．2.5m/sC．0.4m/sD．1m/s

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖，在游樂場(chǎng)的滑冰道上有甲、乙兩位同學(xué)坐在冰車上進(jìn)行游戲。當(dāng)甲同學(xué)從傾角為θ=300的光滑斜面冰道頂端A自靜止開始自由下滑時(shí)，與此同時(shí)在斜面底部B處的乙同學(xué)通過冰釬作用于冰面從靜止開始沿光滑的水平冰道向右做勻加速運(yùn)動(dòng)。設(shè)甲同學(xué)在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中無機(jī)械能變化，兩人在運(yùn)動(dòng)過程中可視為質(zhì)點(diǎn)，則

(1)為避免兩人發(fā)生碰撞，乙同學(xué)運(yùn)動(dòng)的加速度至少為多大?
(2)若斜面冰道AB的高度為5m,乙同學(xué)的質(zhì)量為60kg。則乙同學(xué)在躲避甲同學(xué)的過程中最少做了多少功？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，一質(zhì)量為M，長為L的木板，放在光滑的水平地面上，在木板的右端放一質(zhì)量為m的小木塊，用一根不可伸長的輕繩通過光滑的定滑輪分別與m、M連接，木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ。開始時(shí)木塊和木板靜止，現(xiàn)用水平向右的拉力F作用在M上，將m拉向木板左端的過程中，拉力至少做功為     （   ）
A．2μmgL
B．
C．μ（M+m）gL
D．μmgL

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，光滑斜面的頂端固定一彈簧，一物體向右滑行，并沖上固定在地面上的斜面．設(shè)物體在斜面最低點(diǎn)A的速度為v，壓縮彈簧至C點(diǎn)時(shí)彈簧最短，C點(diǎn)距地面高度為h，則從A到C的過程中彈簧彈力做功是 (　　)
A．mgh－mv2B．mv2－mgh
C．－mghD．－(mgh＋mv2)

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示，半徑為r的絕緣細(xì)圓環(huán)的環(huán)面固定在豎直平面上，AB為水平直徑的兩個(gè)端點(diǎn)。水平向右、場(chǎng)強(qiáng)大小為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)與環(huán)面平行。一電量為+q、質(zhì)量為m的小球穿在環(huán)上（不計(jì)摩擦）。若小球經(jīng)A點(diǎn)時(shí)，速度vA（大小未知）的方向恰與電場(chǎng)垂直，且圓環(huán)與小球間無力的作用。已知此小球可沿圓環(huán)作完整的圓周運(yùn)動(dòng)，試計(jì)算：
（1）速度vA的大小。
（2）小球運(yùn)動(dòng)到與A點(diǎn)對(duì)稱的B點(diǎn)時(shí)，對(duì)環(huán)的作用力。
（3）小球運(yùn)動(dòng)經(jīng)過圓周最低點(diǎn)時(shí)，對(duì)環(huán)的作用力。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

（10分）如圖，粗糙水平地面AB與光滑圓弧BC相切于B點(diǎn)。已知圓弧半徑為，P為地面上一點(diǎn)，PB長。一質(zhì)量為的小球從P點(diǎn)以初速度向右運(yùn)動(dòng)，且知小球與水平地面的動(dòng)摩擦因數(shù)為。求：
（1）小球運(yùn)動(dòng)的最高點(diǎn)離水平地面AB的高度。
（2）小球最終靜止在距B點(diǎn)多遠(yuǎn)處？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

（12分）如圖，一質(zhì)量為m=10kg的物體，由1/4粗糙的圓弧軌道上端從靜止開始下滑，到達(dá)底端時(shí)的速度v=2m/s，然后沿水平面向右滑動(dòng)1m距離后停止。已知軌道半徑R=0.4m，g=10m/s2則：
（1）物體沿軌道下滑過程中克服摩擦力做多少功？
（2）物體滑至圓弧底端時(shí)對(duì)軌道的壓力是多大？
（3）物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ是多少？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

質(zhì)量不等，但有相同動(dòng)能的兩物體，在動(dòng)摩擦因數(shù)相同的水平地面上滑行直到停止，則下列說法正確的有( 　)
A．質(zhì)量小的物體滑行距離大 B．質(zhì)量大的物體滑行距離大
C．質(zhì)量小的物體滑行時(shí)間長D．質(zhì)量大的物體滑行時(shí)間長

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