（15分）如圖所示，一半徑為R=0.2m的豎直粗糙圓弧軌道與水平地面相接于B點(diǎn)，C、D兩點(diǎn)分別位于軌道的最低點(diǎn)和最高點(diǎn)。距地面高度為h=0.45m的水平臺面上有一質(zhì)量為m=1kg可看作質(zhì)點(diǎn)的物塊，物塊在水平向右的恒力F=4N的作用下，由靜止開始運(yùn)動，經(jīng)過t=2s時(shí)間到達(dá)平臺邊緣上的A點(diǎn)，此時(shí)撤去恒力F，物塊在空中運(yùn)動至B點(diǎn)時(shí)，恰好沿圓弧軌道切線方向滑入軌道，物塊運(yùn)動到圓弧軌道最高點(diǎn)D時(shí)對軌道恰好無作用力。物塊與平臺間的動摩擦因數(shù)μ=0.2，空氣阻力不計(jì)，取 g=10m/s2。求

（1）物塊到達(dá)A點(diǎn)時(shí)的速度大小vA。
（2）物塊到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度大小vB。
（3）物塊從B點(diǎn)運(yùn)動到D點(diǎn)過程中克服摩擦力所做的功。
（1）4m/s（2）5m/s（3）7.9J

試題分析：（1）物體在平臺上運(yùn)動時(shí)
由牛頓第二定律得F-μmg =ma （2分）
由  vA=at  （1分）
得  vA ="4m/s"    （1分）
（2）從A點(diǎn)到B點(diǎn)，由動能定理得
mgh =mvB2－mvA2    （3分）
得  vB =5m/s  （1分）
（也可列如下方程： h =gt2，給1分; v=gt，1分； vB=,1分）
（3）設(shè)OB與OC的夾角為θ，則cosθ＝＝  （1分）
軌道最高點(diǎn)D   mg （2分）
從B點(diǎn)到D點(diǎn)，由動能定理得
-mvD2－mvB2 （3分）
解得：W=7.9J  （1分）
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

光滑絕緣水平面AB上有C、D、E三點(diǎn)．CD長L1＝10cm，DE長L2＝2cm，EB長L3＝9cm。另有一半徑R＝0.1m的光滑半圓形絕緣導(dǎo)軌PM與水平面相連并相切于P點(diǎn)，不計(jì)BP連接處能量損失�，F(xiàn)將兩個(gè)帶電量為－4Q和+Q的物體（可視作點(diǎn)電荷）固定在C、D兩點(diǎn)，如圖所示。將另一帶電量為＋q，質(zhì)量m＝1´104kg的金屬小球（也可視作點(diǎn)電荷）從E點(diǎn)靜止釋放，當(dāng)小球進(jìn)入P點(diǎn)時(shí)，將C、D兩物體接地，則

（1）小球在水平面AB運(yùn)動過程中最大加速度和最大速度對應(yīng)的位置
（2）若小球過圓弧的最高點(diǎn)后恰能擊中放在C處的物體，則小球在最高點(diǎn)時(shí)的速度為多少?對軌道的壓力為多大？
（3）若不改變小球的質(zhì)量而改變小球的電量q，發(fā)現(xiàn)小球落地點(diǎn)到B點(diǎn)的水平距離s與小球的電量q，符合下圖的關(guān)系，則圖中與豎直軸的相交的縱截距應(yīng)為多大？

（4）你還能通過圖像求出什么物理量，其大小為多少？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，質(zhì)量為m的光滑球放在底面光滑的質(zhì)量為M的三角劈與豎直檔板之間，在水平方向?qū)θ桥┘幼饔昧，可使小球處于靜止?fàn)顟B(tài)或恰可使小球自由下落，則關(guān)于所施加的水平力的大小和方向的描述正確的有（ ）
A．小球處于靜止時(shí)，應(yīng)施加水平向左的力F，且大小為mg
B．小球處于靜止時(shí)，應(yīng)施加水平向左的力F，且大小為mgtanq
C．小球恰好自由下落時(shí)，應(yīng)施加水平向右的力F，且大小為Mgtanq
D．小球恰好自由下落時(shí)，應(yīng)施加水平向右的力F，且大小為Mgcotq

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示，x軸與水平傳送帶重合，坐標(biāo)原點(diǎn)O在傳送帶的左端，傳送帶長L＝8m，傳送帶右端Q點(diǎn)和豎直光滑圓軌道的圓心在同一豎直線上，皮帶勻速運(yùn)動的速度v0＝5m/s。一質(zhì)量m＝1kg的小物塊輕輕放在傳送帶上xP＝2m的P點(diǎn)，小物塊隨傳送帶運(yùn)動到Q點(diǎn)后恰好能沖上光滑圓弧軌道的最高點(diǎn)N點(diǎn)。小物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ＝0.5，重力加速度g＝10 m/s2。求：

（1）N點(diǎn)的縱坐標(biāo)；
（2）從P點(diǎn)到Q點(diǎn)，小物塊在傳送帶上運(yùn)動系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量；
（3）若將小物塊輕放在傳送帶上的某些位置，小物塊均能沿光滑圓弧軌道運(yùn)動（小物塊始終在圓弧軌道運(yùn)動不脫軌）到達(dá)縱坐標(biāo)yM=0.25m的M點(diǎn)，求這些位置的橫坐標(biāo)范圍。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，質(zhì)量為m的球與彈簧Ⅰ和水平細(xì)線Ⅱ相連，Ⅰ、Ⅱ的另一端分別固定于P、Q.球靜止時(shí)，Ⅰ中拉力大小為FT1，Ⅱ中拉力大小為FT2，當(dāng)僅剪斷Ⅰ、Ⅱ中的一根的瞬間，球的加速度a應(yīng)是
A．若斷Ⅰ，則a=g，豎直向下
B．若斷Ⅱ，則a=g，豎直向上
C．若斷Ⅱ，則，方向水平向左
D．若斷Ⅰ，則，方向沿Ⅰ的延長線

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

豎直平面內(nèi)固定一內(nèi)壁光滑半徑為r的圓形細(xì)彎管，如圖所示。管內(nèi)有一質(zhì)量為m，直徑很小的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）做圓周運(yùn)動，小球在最高點(diǎn)時(shí)，恰與管壁無相互作用力，則小球通過最低點(diǎn)時(shí)管壁對小球的作用力大小為   
A．4mgB．5mgC．6mgD．7mg

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

用一根細(xì)線系一小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動，已知小球通過圓周最低點(diǎn)和最高點(diǎn)時(shí)，繩上受到的拉力之差為36N，求小球的質(zhì)量。（取g = 10m/s2）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

關(guān)于做曲線運(yùn)動的物體，下列說法正確的是
A．物體所受合力一定為零B．物體所受合力一定不變
C．物體的加速度不為零D．物體的加速度與速度不在一條直線上

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

在水平面上放置一傾角為θ的斜面體A，質(zhì)量為M，與水平面間動摩擦因數(shù)為μ1，在其斜面上靜放一質(zhì)量為m的物塊B，A、B間動摩擦因數(shù)為μ2（已知μ2>tanθ），如圖所示。現(xiàn)將一水平向左的力F作用在斜面體A上， F的數(shù)值由零逐漸增加，當(dāng)A、B將要發(fā)生相對滑動時(shí)，F(xiàn)不再改變，設(shè)滑動摩擦力等于最大靜摩擦力。求：

（1）B所受摩擦力的最大值；
（2）水平力F的最大值；
（3）定性畫出整個(gè)過程中AB的速度隨時(shí)間變化的圖象。

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