【題目】如圖所示，半徑R=0.4m的光滑圓弧軌道BC固定在豎直平面內(nèi)，軌道的上端點(diǎn)B和圓心O的連線與水平方向的夾角θ=30°，下端點(diǎn)C為軌道的最低點(diǎn)且與粗糙水平面相切，一根輕質(zhì)彈簧的右端固定在豎直擋板上。質(zhì)量m=0.1kg的小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）從空中的A點(diǎn)以v0=m/s的速度被水平拋出，恰好從B點(diǎn)沿軌道切線方向進(jìn)入軌道，經(jīng)過C點(diǎn)后沿水平面向右運(yùn)動至D點(diǎn)時，彈簧被壓縮至最短，C、D兩點(diǎn)間的水平距離L=0.8m，已知小物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)μ=0.5，g取10m/s2．求：

（1）小物塊從A點(diǎn)運(yùn)動至B點(diǎn)的時間；

（2）小物塊經(jīng)過圓弧軌道上的C點(diǎn)時，對軌道的壓力大小；

（3）該過程中彈簧的最大彈性勢能Epm

【答案】（1）0.3s （2）7N （3）0.8J

【解析】

（1）小物塊恰好從B端沿切線方向進(jìn)入軌道，據(jù)幾何關(guān)系有：

解得：

（2）根據(jù)幾何關(guān)系可知：

小物塊由B運(yùn)動到C，據(jù)動能定理有：

在C點(diǎn)處，據(jù)牛頓第二定律有

聯(lián)立兩式代入數(shù)據(jù)解得NC=7N．

（3）從C點(diǎn)到D點(diǎn)，由動能定理可知： 解得：Epm=0.8J

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲，有兩個量程的電流表，當(dāng)使用a、b兩個端點(diǎn)時，量程為1A，當(dāng)使用a、c兩個端點(diǎn)時，量程為，已知電流表的內(nèi)阻為，滿偏電流為2mA；如圖乙，是有兩個量程的電壓表，當(dāng)使用d、e兩個端點(diǎn)時，量程為。當(dāng)使用d、f兩個端點(diǎn)時，量程為。已知電流表的內(nèi)阻為，滿偏電流為1mA；則電阻、、、分別為：( )

A. B. C. D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示電路中，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比n1：n2=2：1，原線圈所接交變電壓表達(dá)式為U=25 sin100πt（V），C為電容器，L為自感線圈，開關(guān)S斷開。則（　　）

A. 交流電壓表示數(shù)為12.5V

B. 只增加交變電流的頻率，燈泡變暗

C. 只增加交變電流的頻率，電壓表讀數(shù)變大

D. 閉合開關(guān)S，待穩(wěn)定后燈泡的亮度不變

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量M=1kg的重物B和質(zhì)量m=0.3kg的小圓環(huán)A用細(xì)繩跨過一光滑滑輪軸連接，A端繩與輪連接，B端繩與軸相連接，不計(jì)輪軸的質(zhì)量，輪與軸有相同的角速度且輪和軸的直徑之比為2︰1。重物B放置在傾角為30固定在水平地面的斜面上，輕繩平行于斜面，B與斜面間的動摩擦因數(shù)μ=，圓環(huán)A套在豎直固定的光滑直桿上，滑輪軸中心與直桿的距離為L=4m。現(xiàn)將圓環(huán)A從與滑輪軸上表面等高處a靜止釋放，當(dāng)下降H=3m到達(dá)b位置時，圓環(huán)的速度達(dá)到最大值，已知直桿和斜面足夠長，不計(jì)空氣阻力，取g=10m/s2。下列判斷正確的是

A. 圓環(huán)A到達(dá)b位置時，A、B組成的系統(tǒng)機(jī)械能減少了2.5J

B. 圓環(huán)A速度最大時，環(huán)A與重物B的速度之比為5︰3

C. 圓環(huán)A能下降的最大距離為Hm=7.5m

D. 圓環(huán)A下降過程，作用在重物B上的拉力始終大于10N

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為某物理實(shí)驗(yàn)小組做“探究功與速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置(說明:實(shí)驗(yàn)中橡皮筋型號相同)

(1)除了實(shí)驗(yàn)所需的導(dǎo)線、復(fù)寫紙、紙帶，你認(rèn)為還需要的實(shí)驗(yàn)器材有_________；

A.低壓交流電源 B.刻度尺 C.干電池 D.天平

(2)關(guān)于橡皮筋做功,下列說法正確的是__________；

A.橡皮筋做功的具體值可以直接測量

B.橡皮筋在小車運(yùn)動的全程中始終做功

C. 通過增加橡皮筋的條數(shù)可以使橡皮筋對小車做的功成整數(shù)倍增加

D. 若橡皮筋伸長量變?yōu)樵瓉淼?/span>2倍,則橡皮筋做功也增加為原來的2倍

(3)如圖所示為某次打出的紙帶，其中打點(diǎn)計(jì)時器接在交流電為50Hz的交流電源上，每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個點(diǎn)未畫出，AB=3.59cm,BC=4.41cm，CD=5.19cm,DE=5.97cm，EF=5.96cm，FG=5.98cm。分析紙帶實(shí)驗(yàn)中小車的速度應(yīng)取為_______m/s(結(jié)保留3位有數(shù)字）

（4）若根據(jù)多次測量數(shù)據(jù)畫出的W-v草圖如圖所示，根據(jù)圖線形狀，可知對W與v的關(guān)系作出的猜想肯定不正確的是____（多選）

A. B. C. D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】中國的面食文化博大精深，種類繁多，其中“山西刀削面”堪稱天下一絕，傳統(tǒng)的操作手法是一手托面，一手拿刀，直接將面削到開水鍋里。如圖所示，小面圈剛被削離時距開水鍋的高度為h，與鍋沿的水平距離為L，鍋的半徑也為L，將削出的小面圈的運(yùn)動視為平拋運(yùn)動，且小面圈都落入鍋中，重力加速度為g，則下列關(guān)于所有小面圈在空中運(yùn)動的描述錯誤的是

A. 運(yùn)動的時間都相同

B. 速度的變化量都相同

C. 落入鍋中時，最大速度是最小速度的3倍

D. 若初速度為v0，則

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一水平放置的平行板電容器充完電后一直與電源相連，帶正電的極板接地，兩極板間在P點(diǎn)固定一帶正電的點(diǎn)電荷，若將負(fù)極板向下移動一小段距離穩(wěn)定后兩板仍正對平行，則下列說法中正確的是　　

A. P點(diǎn)的電勢升高B. 兩板間的場強(qiáng)不變

C. 點(diǎn)電荷的電勢能減小D. 兩極板所帶的電量不變

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【題目】蹦床是一項(xiàng)運(yùn)動員利用從蹦床反彈中表現(xiàn)雜技技巧的競技運(yùn)動，一質(zhì)量為50kg的運(yùn)動員從1.8m高出自由下落到蹦床上，若從運(yùn)動員接觸蹦床到運(yùn)動員陷至最低點(diǎn)經(jīng)歷了0.4s，則這段時間內(nèi)蹦床對運(yùn)動員的平均彈力大小為(取g=10m/s2，不計(jì)空氣阻力)( )

A. 500N B. 750N C. 875N D. 1250N

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖,用“碰撞實(shí)驗(yàn)器”可以驗(yàn)證動量守恒定律,即研究兩個小球在軌道水平部分碰撞前后的動量關(guān)系.

(1)實(shí)驗(yàn)中,直接測定小球碰撞前后的速度是不容易的.但是,可以通過僅測量__________(填選項(xiàng)前的符號),間接地解決這個問題.

A.小球開始釋放高度h

B.小球拋出點(diǎn)距地面的高度H

C.小球做平拋運(yùn)動的水平距離（射程）

(2)圖中O點(diǎn)是小球拋出點(diǎn)在地面上的垂直投影.實(shí)驗(yàn)時,先讓入射球m1多次從斜軌上S位置靜止釋放,找到其平均落地點(diǎn)的位置P,測量平拋射程.然后,把被碰小球靜置于軌道的水平部分,再將入射球從斜軌上S位置靜止釋放,與小球相碰,并多次重復(fù).接下來要完成的必要步驟是__________(填選項(xiàng)前的符號).

A.用天平測量兩個小球的質(zhì)量m1、m2

B.測量小球m1開始釋放高度h

C.測量拋出點(diǎn)距地面的高度H

D.分別找到m1、m2相碰后平均落地點(diǎn)的位置M、N

E.測量平拋射程OM、ON

(3)若兩球相碰前后的動量守恒,其表達(dá)式可表示為__________(用(2)中測量的量表示);若碰撞是彈性碰撞,那么還應(yīng)滿足的表達(dá)式為__________(用(2)中測量的量表示).

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同步練習(xí)冊答案