【題目】如圖所示，半徑R＝1.0 m的光滑圓弧軌道固定在豎直平面內(nèi)，軌道的一個(gè)端點(diǎn)B和圓心O的連線與水平方向間的夾角θ＝37°，另一端點(diǎn)C為軌道的最低點(diǎn)。C點(diǎn)右側(cè)的光滑水平面上緊挨C點(diǎn)靜止放置一木板，木板質(zhì)量M＝1 kg，上表面與C點(diǎn)等高。質(zhì)量為m＝1 kg的物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))從空中A點(diǎn)以v0＝1.2 m/s的速度水平拋出，恰好從軌道的B端沿切線方向進(jìn)入軌道。取g＝10 m/s2。求：

（1）物塊經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度vB。

（2）物塊經(jīng)過C點(diǎn)時(shí)對木板的壓力大小。

（3）若木板足夠長，物塊在木板上相對滑動(dòng)過程中產(chǎn)生的熱量Q。

【答案】（1） （2） （3）Q＝9 J。

【解析】

設(shè)物塊在B點(diǎn)的速度為vB，在C點(diǎn)的速度為vC，從A到B物塊做平拋運(yùn)動(dòng)，有

解得：

（2）從B到C，根據(jù)動(dòng)能定理有

mgR(1＋sin θ)＝

解得vC＝6 m/s

在C點(diǎn)，由牛頓第二定律列式，有

解得：

再根據(jù)牛頓第三定律得，物塊對木板的壓力大小

(3)根據(jù)動(dòng)量守恒定律得：(m＋M)v＝m

根據(jù)能量守恒定律有

(m＋M)v2＋Q＝

聯(lián)立解得Q＝9 J。

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】如圖所示的電路，閉合開關(guān)S，當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片P向右移動(dòng)時(shí)，下列說法正確的是（ ）

A. 電流表讀數(shù)變小，電壓表讀數(shù)變大

B. 小燈泡L變暗

C. 電源的總功率變大

D. 電容器C上電荷量增加

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，固定的水平光滑平行軌道左端接有一個(gè)R=2Ω的定值電阻，右端與豎直面內(nèi)的圓弧形光滑金屬軌道NP、N′P′平滑連接于N、N′點(diǎn)，兩圓弧軌道的半徑均為r=0.5m，水平軌道間距L=1m，矩形MNN′M′區(qū)域內(nèi)有豎直向下的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T，寬度d=1m。質(zhì)量m=0.2kg，電阻R0=0.5Ω的導(dǎo)體棒ab從水平軌道上距磁場左邊界s處，在水平恒力F的作用下由靜止開始運(yùn)動(dòng)。若導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)過程中始終與軌道垂直并接觸良好，進(jìn)入磁場后做勻速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)運(yùn)動(dòng)至NN′時(shí)撤去F，導(dǎo)體棒能運(yùn)動(dòng)到的最高點(diǎn)距水平軌道的高度h=1.25m。空氣阻力不計(jì)，重力加速度g=10m/s2。求：

（1）力F的大小及s的大��；

（2）若其他條件不變，導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)至MM′時(shí)撤去F，導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)到NN′時(shí)速度為m/s。

①請分析導(dǎo)體棒在磁場中的運(yùn)動(dòng)情況；

②將圓弧軌道補(bǔ)為光滑半圓弧軌道，請分析說明導(dǎo)體棒能否運(yùn)動(dòng)到半圓軌道最高點(diǎn)；

③求導(dǎo)體棒在磁場區(qū)域運(yùn)動(dòng)過程中，定值電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一條小船在靜水中的速度3m/s，它要渡過一條寬為 60m 的長直河道，河水流速為 4m/s，則（ ）

A. 這條船不可能渡過這條河

B. 這條船過河時(shí)間可能為15 s

C. 這條船可以渡過這條河，而且過河時(shí)的合速度可以為9m/s

D. 這條船能夠過河的最小位移為80m

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】其實(shí)地月系統(tǒng)是雙星模型，為了尋找航天器相對地球和月球不動(dòng)的位置，科學(xué)家們作出了不懈努力。如圖所示，1767年歐拉推導(dǎo)出、、三個(gè)位置，1772年拉格朗日又推導(dǎo)出、兩個(gè)位置。現(xiàn)在科學(xué)家把、、、、統(tǒng)稱地月系中的拉格朗日點(diǎn)。中國嫦娥四號探測器成功登陸月球背面，并通過處于拉朗日區(qū)的嫦娥四號中繼衛(wèi)星“鵲橋”把信息返回地球，引起眾多師生對拉格朗日點(diǎn)的熱議。下列說法正確的是（ ）

A. 在拉格朗日點(diǎn)航天器的受力不再遵循萬有引力定律

B. 在不同的拉格朗日點(diǎn)航天器隨地月系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)的周期均相同

C. 嫦娥四號中繼衛(wèi)星“鵲橋”應(yīng)選擇點(diǎn)開展工程任務(wù)實(shí)驗(yàn)

D. 嫦娥四號中繼衛(wèi)星“鵲橋”應(yīng)選擇點(diǎn)開展工程任務(wù)實(shí)驗(yàn)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)研究小滑塊與水平長木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，查閱資料得知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>g。選用的實(shí)驗(yàn)器材是：長木板、小滑塊(可安裝擋光片)、光電門、數(shù)字毫秒計(jì)、弧形斜面、擋光片、螺旋測微器、刻度尺。器材安裝如圖甲所示。

(1)主要的實(shí)驗(yàn)過程如下：

①用螺旋測微器測量擋光片寬度d，讀數(shù)如圖乙所示，則d=___________mm；

②讓小滑塊從斜面上某一位置釋放，讀出小滑塊通過光電門時(shí)數(shù)字毫秒計(jì)示數(shù)t；

③用刻度尺量出小滑塊停止運(yùn)動(dòng)時(shí)擋光片與光電門間的距離L；

④求出小滑塊與木板間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=___________(用物理量g、d、L、t表示)

(2)為了減小測量動(dòng)摩擦因數(shù)的誤差，可采用的方法是___________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列說法正確的是___________

A. 分子間距離減小時(shí)分子勢能一定減小

B. 即使水凝結(jié)成冰后，水分子的熱運(yùn)動(dòng)也不會停止

C. 將一塊晶體敲碎，得到的小顆粒也是晶體

D. 由同種元素構(gòu)成的固體，可能會由于原子的排列方式不同而成為不同的晶體

E. 在熔化過程中，晶體要吸收熱量，但溫度保持不變，內(nèi)能也保持不變

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在直角三角形abc區(qū)域(含邊界)內(nèi)存在垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，∠a＝60°，∠b＝90°，邊長ac＝L，一個(gè)粒子源在a點(diǎn)將質(zhì)量為2m、電荷量為q的帶正電粒子以大小和方向不同的速度射入磁場，在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長的粒子中，速度的最大值是(　　)

A. B. C. D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，t=0時(shí)，該波恰傳播到x軸上的質(zhì)點(diǎn)B處，受點(diǎn)A在負(fù)的最大位移處。在t=0.6s時(shí)， 質(zhì)點(diǎn)A恰第二次出現(xiàn)在正的最大位移處，則（ ）

A. 該波的周期為0.6s

B. 該波的波速等于4m/s

C. t=0.6s時(shí)， 質(zhì)點(diǎn)B在平衡位置處且向上運(yùn)動(dòng)

D. t=0.6s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)C在平衡位置處且向上運(yùn)動(dòng)

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