（14分）如圖所示，AB部分是豎直平面內(nèi)的四分之一圓弧軌道，在下端B與水平直軌道BC相切。一質(zhì)量為的小物塊，在水平力的作用下靜止于P點(diǎn)。已知PO與水平方向的夾角，圓弧軌道的半徑，圓弧軌道光滑，物塊與水平軌道BC之間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)。重力加速度.求：

（1）小物塊靜止于P點(diǎn)時(shí)水平力的大小;
（2）撤去水平力，由P點(diǎn)無(wú)初速釋放小物塊，求小物塊通過(guò)最低點(diǎn)B時(shí)軌道對(duì)小物塊的支持力;
（3）小物塊在水平軌道上滑動(dòng)的最大距離.

(1) （2）   (3)

解析試題分析: ⑴物塊受力分析如圖所示，

據(jù)平衡條件可得：
⑵物塊由P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)的過(guò)程中機(jī)械能守恒：
運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)時(shí)，據(jù)牛頓第二定律有：

⑶據(jù)動(dòng)能定理有：

考點(diǎn)：本題考查了共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用、牛頓第二定律、動(dòng)能定理、機(jī)械能守恒定律.

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

如圖所示，在場(chǎng)強(qiáng)為E、方向豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，有兩個(gè)質(zhì)量均為m的帶電小球，電荷量分別為+2q和-q，兩個(gè)小球用長(zhǎng)為L的絕緣細(xì)線相連，另用絕緣細(xì)線系住帶正電的小球懸掛于O點(diǎn)而處于平衡狀態(tài)，重力加速度為g，上面的一段細(xì)線對(duì)懸點(diǎn)O的作用力大小等于___            __。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

重150N的光滑球A懸空靠在墻和木塊B之間，木塊B的重力為1500N，且靜止在水平地板上，如圖所示，則
（1）光滑球A球受到墻和木塊B給的彈力大小分別為多少？
（2）木塊B受到地面的支持力和摩擦力大小分別為多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

（13）質(zhì)量為m＝0.02 kg的通電細(xì)桿AB置于傾角為θ＝37°的平行放置的導(dǎo)軌上，導(dǎo)軌的寬度L＝0.2 m，桿AB與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.4，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝2 T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)與導(dǎo)軌平面垂直且方向向下，如圖所示．電池內(nèi)阻不計(jì)，電阻R＝16Ω，AB棒電阻r =4Ω試求出為使桿AB靜止不動(dòng)，電池電動(dòng)勢(shì)的范圍應(yīng)是多少？（sin37°=0.6  cos37°=0.8）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，一帶電荷量為＋q、質(zhì)量為m的小物塊處于一傾角為37°的光滑斜面上，當(dāng)整個(gè)裝置置于一水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，小物塊恰好靜止．重力加速度取g，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8.求：

（1）水平向右的電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度；
（2）若將電場(chǎng)強(qiáng)度減小為原來(lái)的，小物塊的加速度是多大；
（3）電場(chǎng)強(qiáng)度變化后小物塊下滑距離L時(shí)的動(dòng)能．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒MN靜止在水平導(dǎo)軌上，導(dǎo)軌寬度為L(zhǎng)，已知電源的電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r，導(dǎo)體棒的電阻為R，其余部分與接觸電阻不計(jì)，磁場(chǎng)方向垂直導(dǎo)體棒斜向上與水平面的夾角為?，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，求軌道對(duì)導(dǎo)體棒的支持力和摩擦力。（重力加速度取g）。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，兩根平行金屬導(dǎo)軌M、N，電阻不計(jì)，相距0.2m，上邊沿導(dǎo)軌垂直方向放一個(gè)質(zhì)量為m＝5×10-2kg均為金屬棒ab，ab的電阻為0.5Ω．兩金屬棒一端通過(guò)電阻R和電源相連．電阻R＝2Ω，電源電動(dòng)勢(shì)E＝6V，內(nèi)源內(nèi)阻r＝0.5Ω，如果在裝置所在的區(qū)域加一個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)，使ab對(duì)導(dǎo)軌的壓力恰好是零，并使ab處于靜止．（導(dǎo)軌光滑）求所加磁場(chǎng)磁感強(qiáng)度的大小和方向．

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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，質(zhì)量均為的A、B物塊緊靠著在傾角為粗糙斜面上一起加速下滑，斜面與A之間動(dòng)摩擦因數(shù)為，與B之間動(dòng)摩擦因數(shù)為，已知重力加速度為。

（1）求下滑過(guò)程中AB之間作用力的大��；
（2）若改變傾角，使AB剛好勻速運(yùn)動(dòng)，求AB之間相互作用力又為多少．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

（14分）如圖所示，兩足夠長(zhǎng)的平行光滑金屬導(dǎo)軌傾斜放置，與水平面間的夾角為=37°，兩導(dǎo)軌之間距離為L(zhǎng)=0．2m，導(dǎo)軌上端m、n之間通過(guò)導(dǎo)線連接，有理想邊界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌平面向上，虛線ef為磁場(chǎng)邊界，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=2．0T。一質(zhì)量為m=0.05kg的光滑金屬棒ab從距離磁場(chǎng)邊界0．75m處由靜止釋放，金屬棒兩軌道間的電阻r=0．4其余部分的電阻忽略不計(jì)，ab、ef均垂直導(dǎo)軌。（g=10m／s2，sin37°=0．6，cos37°=0．8），求：

（1）ab棒最終在磁場(chǎng)中勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度；
（2）ab棒運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最大加速度。

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