如圖所示，傾角θ=300、長L=2．7m的斜面，底端與一個光滑的1/4圓弧平滑連接，圓弧底端切線水平。一個質(zhì)量為m=1kg的質(zhì)點(diǎn)從斜面最高點(diǎn)A沿斜面下滑，經(jīng)過斜面底端B恰好到達(dá)圓弧最高點(diǎn)C，又從圓弧滑回，能上升到斜面上的D點(diǎn)，再由D點(diǎn)由斜面下滑沿圓弧上升，再滑回，這樣往復(fù)運(yùn)動，最后停在B點(diǎn)。已知質(zhì)點(diǎn)與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ=/6，g=10m/s2，假設(shè)質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過斜面與圓弧平滑連接處速率不變。求：

小題1:質(zhì)點(diǎn)第1次經(jīng)過B點(diǎn)時對圓弧軌道的壓力；
小題2:質(zhì)點(diǎn)從A到D的過程中質(zhì)點(diǎn)下降的高度；
小題3:質(zhì)點(diǎn)從開始到第6次經(jīng)過B點(diǎn)的過程中因與斜面摩擦而產(chǎn)生的熱量．

小題1:30N。
小題2:h=0.9m
小題3:12.75J
⑴設(shè)圓弧的半徑為R，則質(zhì)點(diǎn)從C到B過程，由
  （3分）
得： N="30N " （1分）
根據(jù)牛頓第三定律，質(zhì)點(diǎn)第1次經(jīng)過B點(diǎn)對圓弧軌道的壓力為30N。（1分）
⑵設(shè)質(zhì)點(diǎn)第一次由B點(diǎn)沿斜面上滑的速度為， B點(diǎn)到D點(diǎn)的距離為L1
 （4分）
代入數(shù)據(jù)解得：=0．9m （1分）
則質(zhì)點(diǎn)從A點(diǎn)到D點(diǎn)下降的高度h="0.9m " （1分）
⑶設(shè)質(zhì)點(diǎn)第2次由B點(diǎn)沿斜面上滑的速度為，沿斜面上滑的距離為L2．則
 （2分）
得： （1分）
同理可推得：質(zhì)點(diǎn)第n次由B點(diǎn)沿斜面上滑的距離Ln為（1分）
所以質(zhì)點(diǎn)從開始到第6次經(jīng)過B點(diǎn)的過程中，在斜面上通過的路程為
S=L+2（L1+L2）=5．1m （1分）
Q=μmgcos300S="12.75J  " （1分）
說明：此題有多種解法，參照給分。
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：單選題

如圖所示，兩物體A、B分別與一豎直放置的輕質(zhì)彈簧的兩端相連接，B物體在水平地面上，A、B均處于靜止?fàn)顟B(tài)。從A物體正上方與A相距H處由靜止釋放一物體C。C與A相碰后立即粘在一起向下運(yùn)動，以后不再分開。彈簧始終處于彈性限度內(nèi)。用△E表示C與A碰撞過程中損失的機(jī)械能，用F表示C與A一起下落過程中地面對B的最大支持力。若減小C物體釋放時與A物體間的距離H，其他條件不變，則

A． △E變小，F(xiàn)變小    B．△E不變，F(xiàn)變小
C． △E變大，F(xiàn)變大     D．△E不變，F(xiàn)不變

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，輕彈簧下端固定在水平面上，一小球從高處下落到豎直放置的輕彈簧上，則在以后的運(yùn)動過程中，下列敘述中正確的足（彈簧始終豎直且在彈性限度內(nèi)）（   ）

．當(dāng)小球剛接觸彈簧時，小球的動能最大
B．當(dāng)小球剛接觸彈簧時，小球與彈簧組成的系統(tǒng)的勢能最大
C．當(dāng)小球運(yùn)動至最高點(diǎn)時，小球與彈簧組成的系統(tǒng)的勢能最大
D．當(dāng)小球運(yùn)動至最低點(diǎn)時，小球與彈簧組成的系統(tǒng)的勢能最小

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

A、B兩個可視為質(zhì)點(diǎn)的小球帶有同種電荷，在外力作用下靜止于光滑的絕緣水平面上。A的質(zhì)量為m，B的質(zhì)量為2m，它們相距為d�，F(xiàn)撤去外力將它們同時釋放，在它們之間的距離增大到2d時，A的加速度為a，速度為v，則 （   ）
A．此時B的加速度大小為2a           B．此時B的加速度大小為
C．此過程中系統(tǒng)的電勢能減少   D．此過程中系統(tǒng)的電勢能減少

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖，一根直桿由粗細(xì)相同的兩段構(gòu)成，其中AB段為長x1=5m的粗糙桿，BC段為長x2=1m的光滑桿。將桿與水平面成53°角固定在一塊彈性擋板上，在桿上套一質(zhì)量m=0.5kg、孔徑略大于桿直徑的圓環(huán)。開始時，圓環(huán)靜止在桿底端A�，F(xiàn)用沿桿向上的恒力F拉圓環(huán)，當(dāng)圓環(huán)運(yùn)動到B點(diǎn)時撤去F，圓環(huán)剛好能到達(dá)頂端C，然后再沿桿下滑。已知圓環(huán)與AB段的動摩擦因數(shù)μ=0.1，g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6。試求：

小題1:拉力F的大小；
小題2:拉力F作用的時間；
小題3:若不計圓環(huán)與擋板碰撞時機(jī)械能損失，從圓環(huán)開始運(yùn)動到最終靜止的過程中在粗糙桿上所通過的總路程。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖，在水平地面上固定一傾角為θ的光滑絕緣斜面，斜面處于電場強(qiáng)度大小為E、方向沿斜面向下的勻強(qiáng)電場中。一勁度系數(shù)為k的絕緣輕質(zhì)彈簧的一端固定在斜面底端，整根彈簧處于自然狀態(tài)。一質(zhì)量為m、帶電量為q（q>0）的滑塊從距離彈簧上端為s0處靜止釋放，滑塊在運(yùn)動過程中電量保持不變，設(shè)滑塊與彈簧接觸后粘在一起不分離且無沒有機(jī)械能損失，物體剛好返回到S0段中點(diǎn)，彈簧始終處在彈性限度內(nèi)，重力加速度大小為g。則（　 �。�
A．滑塊從靜止釋放到與彈簧上端接觸瞬間所經(jīng)歷的時間為
B．滑塊運(yùn)動過程中的最大動能等于（mgsinθ+qE）[（mgsinθ /k）+s0]
C．彈簧的最大彈性勢能為（mgsinθ+qE）s0
D．運(yùn)動過程物體和彈簧系統(tǒng)機(jī)械能和電勢能始終總和不變

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

某段滑雪雪道傾角為30°，總質(zhì)量為m（包括滑雪具在內(nèi)）的滑雪運(yùn)動員從距底端高為h處的雪道上由靜止開始勻加速下滑，加速度為g/3，在他從上向下滑到底端的過程中，下列說法正確的是：（      ）
A．運(yùn)動員減少的重力勢能全部轉(zhuǎn)化為動能B．運(yùn)動員獲得的動能為mgh/3
C．運(yùn)動員克服摩擦力做功為2mgh/3D．下滑過程中系統(tǒng)減少的機(jī)械能為mgh/3

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，某段滑雪雪道傾角為300，總質(zhì)量為m（包括滑雪具在內(nèi)）的滑雪運(yùn)動員從距底端高為h處的雪道上由靜止開始勻加速下滑，加速度為g/3，在他從上向下滑到底端的過程中，下列說法正確的是
A．運(yùn)動員減少的重力勢能全部轉(zhuǎn)化為動能
B．運(yùn)動員獲得的動能為mgh/3
C．下滑過程中系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量為2mgh/3
D．下滑過程中系統(tǒng)減少的機(jī)械能為mgh/3

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

物體由靜止起自由下落，不計空氣阻力，則以下關(guān)于物體相對于地面的重力勢能與下落速度的關(guān)系圖像正確的是（             ）

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案