如圖所示，光滑水平面AB與豎直面內(nèi)的半圓形導(dǎo)軌在B點(diǎn)相接，導(dǎo)軌半徑為R.一個(gè)質(zhì)量為m的物體將彈簧壓縮至A點(diǎn)后由靜止釋放，在彈力作用下物體獲得某一向右速度后脫離彈簧，當(dāng)它經(jīng)過(guò)B點(diǎn)進(jìn)入導(dǎo)軌瞬間對(duì)導(dǎo)軌的壓力為其重力的7倍，之后向上運(yùn)動(dòng)恰能完成半個(gè)圓周運(yùn)動(dòng)到達(dá)C點(diǎn)．不計(jì)空氣阻力.

試求：
(1)當(dāng)m在A點(diǎn)時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能的大�。�
(2)物塊m從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)克服阻力做的功的大��；
（3）如果半圓形軌道也是光滑的，其他條件不變，當(dāng)物體由A經(jīng)B運(yùn)動(dòng)到C，然后落到水平面，落點(diǎn)為D（題中D點(diǎn)未標(biāo)出，且水平面足夠長(zhǎng)），求D點(diǎn)與B點(diǎn)間距離。
（1）（2）（3）

試題分析：（1）物塊在B點(diǎn)時(shí)，由牛頓第二定律得：
                                              （2分）

在物體從A點(diǎn)到B點(diǎn)的過(guò)程中，根據(jù)機(jī)械能守恒定律，彈簧的彈性勢(shì)能                                             (2分)
（2）物體到達(dá)C點(diǎn)僅受重力mg，根據(jù)牛頓第二定律有    （2分）                                        
物體從B點(diǎn)到C點(diǎn)只有重力和阻力做功，根據(jù)動(dòng)能定理有：，解得
物塊m從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)克服阻力做的功的大小為          （2分）
（3）在物體從B點(diǎn)到C點(diǎn)的過(guò)程中，根據(jù)動(dòng)能定理有：
，解得                   （2分）
由C點(diǎn)到D點(diǎn)，物體做平拋運(yùn)動(dòng)，有：
水平方向：
豎直方向：
解得：
點(diǎn)評(píng)：當(dāng)物體在做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，并且涉及的過(guò)程比較多，則使用動(dòng)能定理可以簡(jiǎn)便解題過(guò)程
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相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖所示，箱子a連同固定在箱子底部的豎直桿b的總質(zhì)量M=10kg。箱子內(nèi)部高度H=3.6m，桿長(zhǎng)h=2.0m，桿的頂端為Q點(diǎn)。另有一內(nèi)孔略大于直桿截面的鐵環(huán)從箱子頂部P點(diǎn)以v0=4m/s的初速度落下，正好套在桿上沿桿運(yùn)動(dòng)，鐵環(huán)第一次被箱子底部彈起后恰好能重新返回到P點(diǎn)，小鐵環(huán)的質(zhì)量為m=2kg。（不計(jì)鐵環(huán)與箱底碰撞時(shí)的能量損失，g取10m/s2）

（1）求在沿桿運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，鐵環(huán)受到的摩擦力f大小是多少？
（2）設(shè)鐵環(huán)在t0=0時(shí)刻釋放，t1時(shí)刻第一次到達(dá)Q點(diǎn)，t2時(shí)刻第一次到達(dá)桿底部，t3時(shí)刻第二次到達(dá)Q點(diǎn)，t4時(shí)刻恰好回到P點(diǎn)。請(qǐng)?jiān)趫D（b）給定的坐標(biāo)中，畫出0~t4時(shí)間內(nèi)箱子對(duì)地面壓力的變化圖像；
（3）求從開始下落到最終停止在箱底，鐵環(huán)運(yùn)動(dòng)的總路程s是多少？

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

（14分）如圖所示，A、B為兩塊平行金屬板，A板帶正電、B板帶負(fù)電。兩板之間存在著勻強(qiáng)電場(chǎng)，兩板間距為d、電勢(shì)差為U，在B板上開有兩個(gè)間距為L的小孔。C、D為兩塊同心半圓形金屬板，圓心都在貼近B板的處，C板帶正電、D板帶負(fù)電。兩板間的距離很近，兩板末端的中心線正對(duì)著B板上的小孔，兩板間的電場(chǎng)強(qiáng)度可認(rèn)為大小處處相等，方向都指向。半圓形金屬板兩端與B板的間隙可忽略不計(jì)�，F(xiàn)從正對(duì)B板小孔緊靠A板的O處由靜止釋放一個(gè)質(zhì)量為m、電量為q的帶正電微粒（微粒的重力不計(jì)）。試問(wèn)：

⑴微粒穿過(guò)B板小孔時(shí)的速度為多大？
⑵為了使微粒能在CD板間運(yùn)動(dòng)而不碰板，CD板間的電場(chǎng)強(qiáng)度應(yīng)為多大？
⑶從釋放微粒開始計(jì)時(shí)，經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間微粒通過(guò)半圓形金屬板間的最低點(diǎn)P點(diǎn)？

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示，粗糙軌道ABC位于豎直平面內(nèi)，其AB段是半徑為R的圓弧，A點(diǎn)與圓心O等高，BC段水平。軌道處在豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，電場(chǎng)強(qiáng)度為E。質(zhì)量為m，帶電量為+q的小球從A點(diǎn)由靜止下滑，經(jīng)過(guò)B點(diǎn)后又滑行L后停下。已知小球與水平軌道BC之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，求：

（1）小球滑到B點(diǎn)時(shí)的速度大�。�
（2）小球剛要經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大�。�
（3）小球在AB段克服阻力做的功。

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖所示某物體沿曲線運(yùn)動(dòng)，只受恒力作用，則其速度大小變化是（   ）
A．一直增大
B．一直減小
C．先增大后減小
D．先減小后增大

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示AB為半徑R=1m四分之一光滑絕緣豎直圓弧軌道，在四分之一圓弧區(qū)域內(nèi)存在著E=1×V/m豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)，有一質(zhì)量m=lkg帶電量q=1.4×C正電荷的物體（可視為質(zhì)點(diǎn)），從A點(diǎn)的正上方距離A點(diǎn)H處由靜止開始自由下落（不計(jì)空氣阻力），BC段為長(zhǎng)L=2m，與物體動(dòng)摩擦因素=0.2的粗糙絕緣水平面，CD段為傾角=且離地面DE高h(yuǎn)=0.8m的斜面。求：
(1)若H=1m，物體能沿軌道AB到達(dá)最低點(diǎn)曰，求它到達(dá)B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大�。�
(2)通過(guò)你的計(jì)算判斷：是否存在某一H值，能使物體沿軌道AB經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)B后最終停在距離B點(diǎn)0.8m處？
(3)若高度H滿足：，請(qǐng)通過(guò)計(jì)算標(biāo)示出物體從C處射出后打到的范圍。（已知。不需要計(jì)算過(guò)程，但要具體的位置。不討論物體的反彈以后的情況。）

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

一木塊由A點(diǎn)自靜止開始下滑，沿ACEB運(yùn)動(dòng)且到達(dá)B點(diǎn)時(shí)恰好靜止，設(shè)動(dòng)摩擦因數(shù)μ處處相同，轉(zhuǎn)角處撞擊不計(jì)，測(cè)得AB兩點(diǎn)連線與水平夾角為θ，則木塊與接觸面間μ為 (     )
A．cotθB．tanθC．cosθD．sinθ

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

現(xiàn)有一水平速度為V0的子彈，恰好能垂直射穿9塊疊在一起的厚度相等、材料相同固定的木板，若將子彈視為質(zhì)點(diǎn)，子彈所受的阻力恒定，則子彈在剛穿過(guò)第五塊木板時(shí)的速率為：（  ）
A．B．　C．D．

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

（ 12分）如圖所示，AB為水平軌道，A、B間距離s=1m，BCD是半徑為R=0.2m的豎直半圓形軌道，B為兩軌道的連接點(diǎn)，D為軌道的最高點(diǎn)，整個(gè)軌道處于豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，場(chǎng)強(qiáng)大小為E=。一帶正電的小物塊質(zhì)量為m=0.5kg，它與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.1。小物塊在F=10N的水平恒力作用下從A點(diǎn)由靜止開始運(yùn)動(dòng)，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)撤去力F，小物塊剛好能到達(dá)D點(diǎn)，試求：(g=10m/s2)

（1）撤去F時(shí)小物塊的速度大小；
（2）在半圓形軌道上小物塊克服摩擦力做的功。

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