17．如圖所示，用同種材料制成的一個(gè)軌道ABC，AB段為四分之一圓弧，半徑為1m，水平放置的BC段長(zhǎng)為4m．一個(gè)質(zhì)量為0.05kg的物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），由軌道頂端A以2m/s的初速度開(kāi)始下滑，恰好運(yùn)動(dòng)到C端停止，已知物塊與軌道的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2，求：
（1）物體到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度大小
（2）物塊在AB段克服摩擦力所做的功．

分析 （1）對(duì)BC運(yùn)動(dòng)過(guò)程應(yīng)用動(dòng)能定理求解；
（2）對(duì)AB運(yùn)動(dòng)過(guò)程應(yīng)用動(dòng)能定理求解．

解答 解：（1）物體在BC段運(yùn)動(dòng)只有摩擦力做功，故由動(dòng)能定理可得：$-μmg{L}_{BC}=0-\frac{1}{2}m{{v}_{B}}^{2}$
所以，物體到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度大小為：${v}_{B}=\sqrt{2μg{L}_{BC}}=4m/s$；
（2）物體在AB段運(yùn)動(dòng)只有重力、摩擦力做功，故由動(dòng)能定理可得：$mgR-{W}_{f}=\frac{1}{2}m{{v}_{B}}^{2}-\frac{1}{2}m{{v}_{A}}^{2}$；
所以，物塊在AB段克服摩擦力所做的功為：${W}_{f}=mgR+\frac{1}{2}m{{v}_{A}}^{2}-\frac{1}{2}m{{v}_{B}}^{2}=0.2J$；
答：（1）物體到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度大小為4m/s；
（2）物塊在AB段克服摩擦力所做的功為0.2J．

點(diǎn)評(píng) 經(jīng)典力學(xué)問(wèn)題一般先對(duì)物體進(jìn)行受力分析，求得合外力及運(yùn)動(dòng)過(guò)程做功情況，然后根據(jù)牛頓定律、動(dòng)能定理及幾何關(guān)系求解．

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：計(jì)算題

10．2016年入夏以來(lái)，我國(guó)各地洪澇災(zāi)害頻發(fā)，在一次抗洪搶險(xiǎn)活動(dòng)中，解放軍某部利用直升機(jī)營(yíng)救一個(gè)落水群眾．靜止在空中的直升機(jī)上士兵通過(guò)電動(dòng)機(jī)用懸繩將正下方90m處水面的人吊到機(jī)艙里．已知人的質(zhì)量為80kg，吊繩的拉力不能超過(guò)1200N，電動(dòng)機(jī)的最大輸出功率為12kW．為盡快把人安全救起，士兵采取的辦法是：先以吊繩的最大拉力勻加速工作一段時(shí)間，達(dá)到電動(dòng)機(jī)最大功率后保持該功率繼續(xù)工作，當(dāng)人到達(dá)機(jī)艙時(shí)恰好達(dá)到最大速度．不計(jì)空氣和繩子的摩擦阻力．（g取10m/s2）求：
（1）落水群眾剛到達(dá)機(jī)艙時(shí)的速度；
（2）做勻加速運(yùn)動(dòng)階段所持續(xù)的時(shí)間；
（3）將落水群眾從水中吊到機(jī)艙所用的總時(shí)間．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

11．如圖所示的裝置中，兩物體通過(guò)一段輕繩與兩個(gè)輕質(zhì)滑輪連在一起，質(zhì)量分別為m1、m2，懸點(diǎn)a、b間的距離遠(yuǎn)大于滑輪的直徑，不計(jì)一切摩擦，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)，動(dòng)滑輪兩側(cè)細(xì)繩與豎直方向的夾角分別為α、β．
（1）若圖中α=45°，求m1與m2的比值；
（2）若m1、m2相等．求α的值．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

5．如圖所示，質(zhì)量均為m的兩個(gè)物塊A、B（視為質(zhì)點(diǎn)）分別放在粗糙的水平地面和固定在水平地面上的光滑的半球形容器表面上，二者用緊繃的輕質(zhì)橡皮繩通過(guò)光滑的定滑輪相連，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)．用水平外力F能將物塊A向左由P處緩慢移至Q處，物塊B沿半球形容器表面緩慢移動(dòng)（未移到達(dá)滑輪的正下方）．在物塊A向左由P緩慢移至Q處的過(guò)程中（　�。�
A．物塊B對(duì)半球形容器表面的壓力大小不變
B．橡皮繩的張力變大
C．物塊A對(duì)水平地面的壓力不變
D．水平外力對(duì)物塊A做的功與橡皮繩的彈性勢(shì)能減少量之和小于物塊A克服摩擦力做的功

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

12．用如圖1所示實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)量滑塊A與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)．已知滑塊A的質(zhì)量mA=3.00kg，重錘B的質(zhì)量mB=1.00kg，長(zhǎng)木板水平固定，細(xì)線(xiàn)跨過(guò)光滑的定滑輪與滑塊A、重錘B相連．將細(xì)線(xiàn)拉直，測(cè)出B離地面的高度h，將B由靜止釋放，B落地后不再反彈，測(cè)出A在木板上滑動(dòng)的距離x；改變B釋放的高度，多次重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，得到多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，根據(jù)數(shù)據(jù)畫(huà)出如圖所示的x-h圖象．

（1）要達(dá)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模藞D中所示儀器外，還需要的儀器有毫米刻度尺；
（2）請(qǐng)推導(dǎo)出x隨h變化的關(guān)系式x=$\frac{1+μ}{4μ}h$；
（3）根據(jù)x-h圖象可知滑塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.25．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

2．如圖所示，楔形物塊固定在水平地面上，其斜面的傾角θ=37°．一個(gè)質(zhì)量m=0.50kg的小物塊以v0=8.0m/s的初速度，沿斜面向上滑行一段距離速度減為零．sin37°=0.60，cos37°=0.80，g取10m/s2．求：
（1）若斜面光滑小物塊向上滑行的高度？
（2）若斜面光滑小物塊向上滑行過(guò)程中的加速度大小？
（3）已知小物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.25小物塊向上滑行過(guò)程中克服摩擦力所做的功．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

9．質(zhì)量為m的汽車(chē)在平直路面上啟動(dòng)，啟動(dòng)過(guò)程的速度圖象如圖，其中OA為過(guò)原點(diǎn)的直線(xiàn)．從t1時(shí)刻起汽車(chē)的功率保持不變，整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中汽車(chē)所受阻力恒為Ff，則（　　）
A．t1～t2時(shí)間內(nèi)，汽車(chē)的平均速度等于$\frac{{v}_{1}+{v}_{2}}{2}$
B．汽車(chē)在t1～t2時(shí)間內(nèi)的功率等于t2以后的功率
C．t1～t2時(shí)間內(nèi)，汽車(chē)的功率等于m（$\frac{{v}_{1}}{{t}_{1}}$+Ff）v1
D．0～t1時(shí)間內(nèi)，汽車(chē)的牽引力等于m$\frac{{v}_{1}}{{t}_{1}}$

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

6．關(guān)于電場(chǎng)線(xiàn)，下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是（　�。�
A．電場(chǎng)線(xiàn)上各點(diǎn)的切線(xiàn)方向，表示該點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的方向
B．電場(chǎng)線(xiàn)總是從正電荷出發(fā)到負(fù)電荷終止的一系列曲線(xiàn)
C．電場(chǎng)中任何兩條電場(chǎng)線(xiàn)不會(huì)相交
D．電場(chǎng)線(xiàn)是客觀(guān)存在的

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

3．如圖所示，有一截面積為S=100cm2的導(dǎo)熱氣缸，氣缸內(nèi)部有一固定支架AB，支架上方有一放氣孔，支架到氣缸底部距離為h=2cm，活塞置于支架上，開(kāi)始時(shí)氣缸內(nèi)部封閉氣體的溫度為300K，壓強(qiáng)為大氣壓強(qiáng)p0=105Pa．當(dāng)外界溫度緩慢上升至303K時(shí)，活塞恰好被整體頂起，氣體由放氣孔放出少許，活塞又回到支架處，氣缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)減為p0，氣體溫度保持303K不變．整個(gè)過(guò)程中封閉氣體均視為理想氣體，已知外界大氣壓強(qiáng)恒為p0，重力加速度為g，不計(jì)活塞與氣缸的摩擦，求：
①活塞的質(zhì)量；
②活塞被頂起過(guò)程中放出的氣體的體積．

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