【題目】如圖，在同一豎直面內(nèi)，有足夠長(zhǎng)的粗糙直軌道AB，與水平方向的夾角θ＝37°；光滑圓軌道BC半徑R=40m，圓心O點(diǎn)位于B點(diǎn)正上方，兩個(gè)軌道在B處平滑連接。一質(zhì)量m＝2kg的小球一開(kāi)始靜止在B點(diǎn)，現(xiàn)給小球一個(gè)平行于AB向上的恒定拉力F，在經(jīng)過(guò)t1＝0.4s后撤去拉力F，小球沿AB軌道上升的最大高度h=0.15m。已知小球與AB間動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.5。不計(jì)小球經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能損失。（sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，cos5°=0.996）求：

(1)撤去拉力F后小球在斜面上運(yùn)動(dòng)的加速度大小；

(2)恒定拉力F的大小；

(3)從出發(fā)到小球第二次回到B點(diǎn)的總時(shí)間t。

【答案】(1)；；(2)；(3)

【解析】

(1)小球在斜面上先加速再減速，之后沿斜面向下運(yùn)動(dòng)。設(shè)撤去拉力F后小球在斜面上向上運(yùn)動(dòng)的加速度大小為a2，向下運(yùn)動(dòng)的加速度大小為a3，則

解得

(2)小球在斜面上向上運(yùn)動(dòng)過(guò)程有

解得

所以

根據(jù)牛頓第二定律有

解得

(3)小球在斜面上向上減速過(guò)程有

小球第一次回到B點(diǎn)有

則

設(shè)小球在圓軌道上升的最大高度H，則

解得

小球在圓軌道上做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，有

所以

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：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為5×10﹣8kg的帶電微粒以v0=2m/s速度從水平放置的平行金屬板A、B的中央飛入板間．已知板長(zhǎng)L=10cm，板間距離d=2cm，當(dāng)UAB=103V時(shí)，帶電微粒恰好沿直線穿過(guò)板間，已知求：

（1）帶電微粒所帶電荷量？

（2）AB間所加電壓在什么范圍內(nèi)帶電微粒能從板間飛出？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，一絕緣細(xì)線的一端固定在O點(diǎn)，另一端系一帶正電的小球，小球在只受重力、電場(chǎng)力、繩子的拉力作用下在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，小球所受的電場(chǎng)力大小等于重力大�。� a、b、c、d四點(diǎn)的位置如圖所示，圓上各點(diǎn)相比較，小球 （ �。�

A. 在最高點(diǎn)a處的動(dòng)能最小

B. 在最低點(diǎn)c處的機(jī)械能最小

C. 在水平直徑左端d處的機(jī)械能最大

D. 在水平直徑右端b處的機(jī)械能最大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，兩平行金屬板A、B長(zhǎng)L=8cm，兩板間距離d=8cm，A板比B板電勢(shì)高300V，一不計(jì)重力的帶正電的粒子電荷量q=10-10C，質(zhì)量m=10-20kg，沿電場(chǎng)中心線RD垂直電場(chǎng)線飛入電場(chǎng)，初速度υ0=2×106m/s，粒子飛出平行板電場(chǎng)后可進(jìn)入界面MN、PS間的無(wú)電場(chǎng)區(qū)域．已知兩界面MN、PS相距為12cm，D是中心線RD與界面PS的交點(diǎn)．求：

（1）粒子穿過(guò)界面MN時(shí)偏離中心線RD的距離y以及速度v大��？

（2）粒子到達(dá)PS界面時(shí)離D點(diǎn)的距離Y為多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，兩塊相互靠近的平行金屬板組成的平行板電容器，極板N與靜電計(jì)相連，極板M與靜電計(jì)的外殼均接地。用靜電計(jì)測(cè)量平行板電容器兩極板間的電勢(shì)差U。在兩板相距一定距離d時(shí)，給電容器充電，靜電計(jì)指針張開(kāi)一定角度。在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，保持帶電量Q不變，下面的操作中將使靜電計(jì)指針張角變小的是（ ）

A．僅將M板向上平移

B．僅將M板向下平移

C．僅將M板向左平移

D．僅在M、N之間插入云母板（介電常數(shù)大于1）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一攀巖運(yùn)動(dòng)員正沿豎直巖壁緩慢攀登。由于身背較重的行囊，重心上移至肩部的O點(diǎn)，總質(zhì)量為80kg，此時(shí)手臂與身體垂直，手臂與巖壁夾角為53°，則手受到的拉力和腳受到的作用力分別為（設(shè)手、腳受到的作用力均通過(guò)重心O，g取10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6）（ ）

A.640N 480NB.480N 800N

C.480N 640ND.800N 480N

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示，A車原來(lái)臨時(shí)停在一水平路面上，B車在后面勻速向A車靠近，A車司機(jī)發(fā)現(xiàn)后啟動(dòng)A車，以A車司機(jī)發(fā)現(xiàn)B車為計(jì)時(shí)起點(diǎn)(t=0)，A、B兩車的v－t圖象如圖乙所示．已知B車在第1s內(nèi)與A車的距離縮短了x1=12m.

(1)求B車運(yùn)動(dòng)的速度vB和A車的加速度a的大�。�

(2)若A、B兩車不會(huì)相撞，則A車司機(jī)發(fā)現(xiàn)B車時(shí)(t=0)兩車的距離x0應(yīng)滿足什么條件？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】真空室中有如圖甲所示的裝置，電極K持續(xù)發(fā)出的電子（初速不計(jì)）經(jīng)過(guò)電場(chǎng)加速后，從小孔O沿水平放置的偏轉(zhuǎn)極板M、N的中心軸線OO、射入。M、N板長(zhǎng)均為L，間距為d，偏轉(zhuǎn)極板右邊緣到熒光屏P（足夠大）的距離為S。M、N兩板間的電壓UMN隨時(shí)間t變化的圖線如圖乙所示。調(diào)節(jié)加速電場(chǎng)的電壓，使得每個(gè)電子通過(guò)偏轉(zhuǎn)極板M、N間的時(shí)間等于圖乙中電壓UMN的變化周期T。已知電子的質(zhì)量、電荷量分別為m、e，不計(jì)電子重力。

（1）求加速電場(chǎng)的電壓U1;

（2）欲使不同時(shí)刻進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的電子都能打到熒光屏P上，求圖乙中電壓U2的范圍；

（3）證明在（2）問(wèn)條件下電子打在熒光屏上形成亮線的長(zhǎng)度與距離S無(wú)關(guān)。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】由吳京主演的《攀登者》，重現(xiàn)了中國(guó)人攀登珠穆朗瑪峰的英勇歷史，體現(xiàn)了中國(guó)人不畏艱險(xiǎn)，自強(qiáng)自立的愛(ài)國(guó)精神。如圖為影片中登山隊(duì)員的登山的照片。已知其中一名隊(duì)員重為G，靜止時(shí)，繩子與豎直方向的夾角為60o,繩子拉力也為G，則此時(shí)山峰對(duì)該隊(duì)員的作用力（ ）

A.就是山峰對(duì)該對(duì)員的支持力

B.大小為

C.大小為G

D.方向可能水平向左

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