【題目】如圖所示，水平軌道AB光滑，水平軌道BC粗糙且BC長(zhǎng)，光滑足夠長(zhǎng)的固定斜面體CDE與水平軌道AC在C點(diǎn)平滑連接，一輕質(zhì)彈簧左端固定于A點(diǎn)，當(dāng)彈簧處于自然長(zhǎng)度時(shí)。其右端恰好位于B點(diǎn)，在B點(diǎn)放一質(zhì)量的小球。用一水平力把小球推到O點(diǎn)。此時(shí)彈簧具有的彈性勢(shì)能，。撤去水平力后，小球在斜面體上最遠(yuǎn)能運(yùn)動(dòng)到F點(diǎn)，F點(diǎn)到水平面的距離，g取。求：

（1）水平軌道BC段的動(dòng)摩擦因數(shù)；

（2）小球第三次通過(guò)C點(diǎn)時(shí)的速度；

（3）小球最終停止的位置距C點(diǎn)多遠(yuǎn)？

【答案】（1）；（2）；（3）小球最終停在了C點(diǎn)

【解析】

（1）方法一：小球由O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到F點(diǎn)應(yīng)用動(dòng)能定理得

而

解得

方法二：根據(jù)能量守恒定律得

解得：

（2）方法一：小球由O點(diǎn)第三次運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)，在BC面上運(yùn)動(dòng)了三次，應(yīng)用動(dòng)能定理得

而

解得：

方法二：球由O點(diǎn)第三次運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)，在BC面上運(yùn)動(dòng)了三次，應(yīng)用能量守恒定律得

解得：

（3）設(shè)小球在BC段運(yùn)動(dòng)的路程為s，小球最終停在BC段的某個(gè)點(diǎn)，由O點(diǎn)到最終停止的位置應(yīng)用能量守恒定律得

解得：

在BC段運(yùn)動(dòng)的次數(shù)

所以小球最終停在了C點(diǎn)。

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：

【題目】某學(xué)習(xí)小組用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究“動(dòng)能定理”。他們?cè)跉鈮|導(dǎo)軌上安裝了一個(gè)光電門B，滑塊上固定一遮光條，滑塊用細(xì)線繞過(guò)氣墊導(dǎo)軌左端的定滑輪與力傳感器相連，傳感器下方懸掛鉤碼，每次滑塊都從A處由靜止釋放。

(1)某同學(xué)用游標(biāo)卡尺測(cè)量遮光條的寬度d，如圖乙所示，則d=______mm。

(2)下列實(shí)驗(yàn)要求中必要的一項(xiàng)是_______（請(qǐng)?zhí)顚?xiě)選項(xiàng)前對(duì)應(yīng)的字母）。

A.應(yīng)使滑塊質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼和力傳感器的總質(zhì)量

B.應(yīng)將氣墊導(dǎo)軌調(diào)至水平

(3)實(shí)驗(yàn)時(shí)保持滑塊的質(zhì)量M和A、B間的距離L不變，改變鉤碼質(zhì)量m，測(cè)出對(duì)應(yīng)的力傳感器的示數(shù)F和遮光條通過(guò)光電門的時(shí)間t，通過(guò)描點(diǎn)作出線性圖像，研究滑塊動(dòng)能變化與合外力對(duì)它做功的關(guān)系，處理數(shù)據(jù)時(shí)應(yīng)作出的圖像是______ （填寫(xiě) 選項(xiàng)前對(duì)應(yīng)的字母）。

A. B. M-F C. D.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示的電路中，燈泡A和燈泡B原來(lái)都是正常發(fā)光的，現(xiàn)在突然燈泡A比原來(lái)變暗了些，燈泡B比原來(lái)變亮了些，則電路中出現(xiàn)的故障可能是(　　)

A. R1、R2同時(shí)短路B. R1短路

C. R3斷路D. R2斷路

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，AB為斜面，BC為水平面，從A點(diǎn)以水平速度v0拋出一小球，此時(shí)落點(diǎn)到A的水平距離為x1；從A點(diǎn)以水平速度3v0拋出小球，這次落點(diǎn)到A點(diǎn)的水平距離為x2，不計(jì)空氣阻力，則x1：x2可能等于（　�。�

A. 1：3B. 1：6C. 1：9D. 1：12

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】利用圖裝置做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn).

（1）除打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（含紙帶、復(fù)寫(xiě)紙）、交流電源、鐵架臺(tái)、導(dǎo)線及開(kāi)關(guān)外，在下面的器材中，必須使用的還有________。（選填器材前的字母）

A.大小合適的鐵質(zhì)重錘 B.體積較大的木質(zhì)重錘

C.刻度尺 D.游標(biāo)卡尺 E.秒表

（2）在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，下列實(shí)驗(yàn)操作和數(shù)據(jù)處理正確的是________。

A.釋放重錘前，使紙帶保持豎直

B.做實(shí)驗(yàn)時(shí)，先釋放重錘，再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源

C.為測(cè)量打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下某點(diǎn)時(shí)重錘的速度v，可測(cè)量該點(diǎn)到O點(diǎn)的距離h，再根據(jù)公式v＝計(jì)算，其中g應(yīng)取當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?/span>

D.用刻度尺測(cè)量某點(diǎn)到O點(diǎn)的距離h，利用公式mgh計(jì)算重力勢(shì)能的減少量，其中g應(yīng)取當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?/span>

（3）圖是實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶.在紙帶上選取三個(gè)連續(xù)打出的點(diǎn)A、B、C，測(cè)得它們到起始點(diǎn)O的距離分別為hA、hB、hC 。重錘質(zhì)量用m表示，已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?/span>g，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的周期為T。從打下O點(diǎn)到打下B點(diǎn)的過(guò)程中，重錘重力勢(shì)能的變化量|ΔEp|＝________，動(dòng)能的變化量|ΔEk|＝________。

（4）某同學(xué)在紙帶上選取計(jì)數(shù)點(diǎn)后，測(cè)量它們到起始點(diǎn)O的距離h，并計(jì)算出打相應(yīng)計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)重錘的速度v，通過(guò)描繪v2－h圖象去研究機(jī)械能是否守恒。若實(shí)驗(yàn)中重錘所受阻力不可忽略，且阻力大小保持不變，從理論上分析，合理的v2－h圖象是下列圖中的________。

A.B. C.D.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為3m的容器靜止在光滑水平面上，該容器的內(nèi)壁是半徑為R的光滑半球面，在容器內(nèi)壁的最高點(diǎn)由靜止釋放一質(zhì)量為m的小滑塊P，重力加速度為g。下列說(shuō)法正確的是（　�。�

A.P滑到最低點(diǎn)時(shí)，容器的動(dòng)能為

B.P從開(kāi)始到最低點(diǎn)過(guò)程中機(jī)械能減少了

C.P從開(kāi)始到最低點(diǎn)過(guò)程中，容器的位移大小為

D.P經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)后沿內(nèi)壁繼續(xù)上滑的最大高度小于R

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】關(guān)于如圖 a、b、c、d所示的四種圓周運(yùn)動(dòng)模型，說(shuō)法正確的是：

A. 如圖a所示，汽車安全通過(guò)拱橋最高點(diǎn)時(shí)，車對(duì)橋面的壓力大于車的重力

B. 如圖b所示，在固定圓錐筒內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的小球，受重力、彈力和向心力

C. 如圖c所示，輕質(zhì)細(xì)桿一端固定一小球，繞另端O在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，在最高點(diǎn)小球所受合力可能為零

D. 如圖d所示，火車以某速度經(jīng)過(guò)外軌高于內(nèi)軌的彎道時(shí)，車輪可能對(duì)內(nèi)外軌均無(wú)側(cè)向壓力

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】原子的發(fā)現(xiàn)和核能的開(kāi)發(fā)利用，給人類發(fā)展帶來(lái)了新的動(dòng)力。同時(shí)，核能發(fā)展也伴生著安全風(fēng)險(xiǎn)和挑戰(zhàn)。2019年9月3日國(guó)務(wù)院新聞辦發(fā)表《中國(guó)的核安全》白皮書(shū)。這是中國(guó)發(fā)表的首部核安全白皮書(shū)。核電站使用的核燃料有一種典型的核反應(yīng)方程是，則下列說(shuō)法正確的是（　�。�

A.該核反應(yīng)屬于人工轉(zhuǎn)變

B.方程中X是α粒子，具有很強(qiáng)的電離本領(lǐng)

C.化合物中的鈾235的半衰期比單質(zhì)的鈾235的半衰期短

D.假設(shè)質(zhì)量為m1，X質(zhì)量為m2，質(zhì)量為m3，質(zhì)量為m4，光速為c，則該核反應(yīng)釋放的能量為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示，兩根由弧形部分和直線部分平滑連接而成的相同光滑金屬導(dǎo)軌平行放置，弧形部分豎直，直線部分水平且左端連線垂直于導(dǎo)軌，已知導(dǎo)軌間距為L。金屬桿a、b長(zhǎng)度都稍大于L，a桿靜止在弧形部分某處，b桿靜止在水平部分某處。水平區(qū)域有豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。a桿從距水平導(dǎo)軌高度h處釋放，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中a桿沒(méi)有與b桿相碰，兩桿與導(dǎo)軌始終接觸且垂直。已知a、b的質(zhì)量分別為2m和m，電阻分別為2R和R，重力加速度為g；導(dǎo)軌足夠長(zhǎng)，不計(jì)電阻。

(1)求a桿剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，b桿所受安培力大�。�

(2)求整個(gè)過(guò)程中產(chǎn)生的焦耳熱；

(3)若a桿從距水平導(dǎo)軌不同高度h釋放，則要求b桿初始位置與水平導(dǎo)軌左端間的最小距離x不同。求x與h間的關(guān)系式，并在圖乙所示的x2-h坐標(biāo)系上畫(huà)出h=hl到h=h2區(qū)間的關(guān)系圖線。

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