【題目】如圖所示是某游戲裝置的示意圖，ABC為固定在豎直平面內(nèi)的截面為圓形的光滑軌道，直軌道AB與水平成放置，且與圓弧軌道BC相切連接，AB長(zhǎng)為L1=0.4m，圓弧軌道半徑r=0.25m，C端水平，右端連接粗糙水平面CD和足夠長(zhǎng)的光滑曲面軌道DE，D是軌道的切點(diǎn)，CD段長(zhǎng)為L2=0.5m。一個(gè)質(zhì)量為m=1kg的可視為質(zhì)點(diǎn)的小物塊壓縮彈簧后被鎖定在A點(diǎn)，解除鎖定后小物塊被彈出，第一次經(jīng)過D點(diǎn)的速度為，已知小物塊與水平面CD間的摩擦因數(shù)μ=0.3，g=10m/s2。求：

(1)小物塊第一次運(yùn)動(dòng)到BC的出口C時(shí)對(duì)圓軌道的壓力大��；

(2)小物塊發(fā)射前彈簧的彈性勢(shì)能大��；

(3)小物塊被彈出后，最后停在CD上的位置。

【答案】(1)26N；(2)11.4J；(3)最后停在D點(diǎn)

【解析】

(1)小物塊第一次從C運(yùn)動(dòng)到D過程，根據(jù)動(dòng)能定理得

解得

在C點(diǎn)，根據(jù)牛頓第二定律得

解得

根據(jù)牛頓第三定律得，小物體對(duì)圓軌道的壓力大小等于26N。

(2)根據(jù)幾何關(guān)系得，AC兩點(diǎn)高度差為

解得

根據(jù)機(jī)械能守恒定律得

(3)根據(jù)動(dòng)能定理得

解得

即

所以小物塊最后停在D點(diǎn)。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，豎直長(zhǎng)直導(dǎo)線右側(cè)固定的矩形線框與長(zhǎng)直導(dǎo)線位于同一平面內(nèi)，導(dǎo)線中通有向下的電流，當(dāng)長(zhǎng)直導(dǎo)線中的電流i隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖乙所示時(shí)，關(guān)于線框中的感應(yīng)電流及線框受到的安培力，下列說法正確的是

A. 感應(yīng)電流沿逆時(shí)針方向且逐漸增大，線框受到的安培力方向向左

B. 感應(yīng)電流沿順時(shí)針方向且逐漸增大，線框受到的安培力方向向右

C. 感應(yīng)電流沿逆時(shí)針方向且逐漸減小，線框受到的安培力方向向左

D. 感應(yīng)電流沿逆時(shí)針方向且逐漸減小，線框受到的安培力方向向右

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，輕桿長(zhǎng)為3R，已知，兩端分別固定著質(zhì)量相等的兩個(gè)小球A和B，桿上O點(diǎn)裝有光滑的水平轉(zhuǎn)軸，給小球B一個(gè)合適的速度能夠讓小球A和小球B繞著O在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，忽略空氣阻力。設(shè)小球B在最高點(diǎn)的速度為v，小球B受到的彈力大小為F，其圖象如圖乙所示，則下列說法正確的是（ ）

A.當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>

B.小球B的質(zhì)量為

C.由圖乙分析可得到小球A轉(zhuǎn)到最高點(diǎn)時(shí)的最小速度為

D.若，當(dāng)小球A轉(zhuǎn)到最高點(diǎn)時(shí)受到的彈力有可能為零

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】—質(zhì)量為m的光滑小球放置于如圖所示的裝置中，裝置和球以某一加速度一起向右做加速運(yùn)動(dòng)，此時(shí)球相對(duì)于裝置恰好不上滑，裝置質(zhì)量為M，則關(guān)于物理量的判斷正確的是

A.裝置傾斜面對(duì)球的支持力為mgcos

B.系統(tǒng)的加速度為gtan

C.系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)過程處于超重狀態(tài)

D.水平面對(duì)裝置的支持力等于Mg

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，實(shí)線表示一點(diǎn)電荷周圍的電場(chǎng)線，虛線表示該電場(chǎng)的兩條等勢(shì)線，兩條等勢(shì)線到電荷的距離分別為R和2R，A、B分別為兩條等勢(shì)線上的點(diǎn)。則下列說法中正確的是

A.此點(diǎn)電荷為正電荷

B.將一正的試探電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)過程中電勢(shì)能增加

C.適當(dāng)?shù)倪x擇零勢(shì)點(diǎn)，可能出現(xiàn)B>A

D.A、B兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小關(guān)系為EA= 4EB

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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.動(dòng)量大小相同的兩個(gè)小球，其動(dòng)能也一定相同

B.做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，其加速度一定是變化的

C.物體做平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)，相同時(shí)間內(nèi)的動(dòng)量的變化量不可能相同

D.物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，其所受合外力的方向一定指向圓心

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑金屬導(dǎo)軌MN、PQ水平放置于方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=1 T，導(dǎo)軌足夠長(zhǎng)且電阻不計(jì)，相距L=1m，金屬棒cd、ef與軌道垂直放置且處于鎖定狀態(tài)�，F(xiàn)有一金屬棒ab垂直軌道放置于cd左側(cè)相距x=3 m處以水平向右的初速度v0=2 m/s向 右運(yùn)動(dòng)，與金屬桿cd相碰（作用時(shí)間極短）并粘連一起，碰撞前瞬間同時(shí)解除棒cd和棒ef的鎖 定，使兩棒能沿導(dǎo)軌自由滑動(dòng)，且棒cd和棒ef運(yùn)動(dòng)過程始終不會(huì)相碰，已知三根金屬棒的質(zhì)量均為m=l kg，電阻均為R= 2Ω，求：

（1）棒ab從開始運(yùn)動(dòng)到與棒cd相碰位置的過程中通過棒ab的電荷量q；

（2）棒ab和棒cd碰撞后瞬間的速度大小；

（3）整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中回路的感應(yīng)電流產(chǎn)生的總焦耳熱？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，平行板電容器與電動(dòng)勢(shì)為E的直流電源（內(nèi)阻不計(jì)）連接，下極板接地。一帶電油滴位于容器中的P點(diǎn)且恰好處于平衡狀態(tài)。現(xiàn)將平行板電容器的上極板豎直向上移動(dòng)一小段距離

A. 帶點(diǎn)油滴將沿豎直方向向上運(yùn)動(dòng) B. P點(diǎn)的電勢(shì)將降低 C. 帶點(diǎn)油滴的電勢(shì)將減少 D. 若電容器的電容減小，則極板帶電量將增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】m=2kg的物塊置于水平地面。第一次如圖甲所示，用F＝10N水平力拉物塊時(shí)，物塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)；第二次如圖乙所示，將拉力F改為與水平方向成37°，大小仍為10N，物塊由靜止沿水平面做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。（sin 37°＝0.6，cos37°＝0.8，g取10 m/s2） 求：

(1)物塊與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)；

(2)物塊做加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，加速度的大小是多少？

(3)第二次運(yùn)動(dòng)，物體前2s內(nèi)的位移是多少？

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