【題目】(14分)如圖所示，一輕繩繞過(guò)無(wú)摩擦的兩個(gè)輕質(zhì)小定滑輪O1、O2和質(zhì)量mB=m的小球連接，另一端與套在光滑直桿上質(zhì)量mA=m的小物塊連接，已知直桿兩端固定，與兩定滑輪在同一豎直平面內(nèi)，與水平面的夾角θ=60°，直桿上C點(diǎn)與兩定滑輪均在同一高度，C點(diǎn)到定滑輪O1的距離為L，重力加速度為g，設(shè)直桿足夠長(zhǎng)，小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中不會(huì)與其他物體相碰．現(xiàn)將小物塊從C點(diǎn)由靜止釋放，試求：

（1）小球下降到最低點(diǎn)時(shí)，小物塊的機(jī)械能（取C點(diǎn)所在的水平面為參考平面）；

（2）小物塊能下滑的最大距離；

（3）小物塊在下滑距離為L時(shí)的速度大小

【答案】F=mg(1/2+/2) （2） （3）

【解析】

試題（1）設(shè)此時(shí)小物塊的機(jī)械能為．由機(jī)械能守恒定律得

（2）設(shè)小物塊能下滑的最大距離為，由機(jī)械能守恒定律有

而

代入解得；

（3）設(shè)小物塊下滑距離為L時(shí)的速度大小為v，此時(shí)小球的速度大小為，則

解得

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，兩平行金屬導(dǎo)軌間的距離L=0.40m，金屬導(dǎo)軌所在的平面與水平面夾角θ=37°，在導(dǎo)軌所在平面內(nèi)，分布著磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.50T、方向垂直于導(dǎo)軌所在平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．金屬導(dǎo)軌的一端接有電動(dòng)勢(shì)E=4.5V、內(nèi)阻r=0.50Ω的直流電源．現(xiàn)把一個(gè)質(zhì)量m=0.040kg的導(dǎo)體棒ab放在金屬導(dǎo)軌上，導(dǎo)體棒恰好靜止．導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌垂直且接觸良好，導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌接觸的兩點(diǎn)間的電阻R0=2.5Ω，金屬導(dǎo)軌電阻不計(jì)，g取10m/s2．已知sin 37°=0.60，cos 37°=0.80，求：

（1）導(dǎo)體棒受到的安培力大�。�

（2）導(dǎo)體棒受到的摩擦力。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】據(jù)報(bào)道，2020年我國(guó)將發(fā)射首顆“人造月亮”，其亮度是月球亮度的8倍，可為城市提供夜間照明。假設(shè)“人造月亮”在距離地球表面500km的軌道上繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)(不計(jì)地球自轉(zhuǎn)的影響)，下列有關(guān)“人造月亮”的說(shuō)法正確的是

A. 發(fā)射速度小于第一宇宙速度

B. 角速度大于月球繞地球運(yùn)行的角速度

C. 向心加速度大于地球表面的重力加速度

D. 在運(yùn)行軌道上處于完全失重狀態(tài)，重力加速度為0

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】圖甲是“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)裝置圖．

（1）實(shí)驗(yàn)前應(yīng)對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置反復(fù)調(diào)節(jié)，直到斜槽末端切線_____．每次讓小球從同一位置由靜止釋放，是為了每次平拋________．

（2）圖乙是正確實(shí)驗(yàn)取得的數(shù)據(jù)，其中O為拋出點(diǎn)，則此小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為____m/s．（g取9.8m/s2）

（3）在另一次實(shí)驗(yàn)中將白紙換成方格紙，每小格的邊長(zhǎng)L=5cm，通過(guò)實(shí)驗(yàn)，記錄了小球在運(yùn)動(dòng)途中的三個(gè)位置，如圖丙所示，則該小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為____m/s；B點(diǎn)的豎直分速度為___m/s．（g取10m/s2）

（4）下列哪些因素會(huì)使“研究平拋運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)的誤差增大___

A．小球與斜槽之間有摩擦

B．安裝斜槽時(shí)其末端不水平

C．建立坐標(biāo)系時(shí)，以斜槽末端端口位置為坐標(biāo)原點(diǎn)

D．根據(jù)曲線計(jì)算平拋運(yùn)動(dòng)的初速度時(shí)，在曲線上取作計(jì)算的點(diǎn)離原點(diǎn)O較遠(yuǎn)．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a開(kāi)始，經(jīng)歷過(guò)程①、②、③、④到達(dá)狀態(tài)e，對(duì)此氣體，下列說(shuō)法正確的是 （ ）

A. 過(guò)程①中氣體的壓強(qiáng)逐漸減小

B. 過(guò)程②中氣體對(duì)外界做正功

C. 過(guò)程④中氣體從外界吸收了熱量

D. 狀態(tài)c、d的內(nèi)能相等

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，用“碰撞試驗(yàn)器”可以驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，即研究?jī)蓚�(gè)小球在軌道水平部分碰撞前后的動(dòng)量關(guān)系。

試驗(yàn)中，直接測(cè)定小球碰撞前后的速度是不容易的。但是，可以通過(guò)僅測(cè)量______ 來(lái)間接地解決這個(gè)問(wèn)題。

A.小球開(kāi)始釋放高度h

B.小球拋出點(diǎn)距地面的高度H

C.小球做平拋運(yùn)動(dòng)的射程

圖中O點(diǎn)是小球拋出點(diǎn)在地面上的垂直投影，實(shí)驗(yàn)時(shí)，先讓入射球多次從斜軌上S位置靜止釋放，找到其平均落地點(diǎn)的位置P，測(cè)量平拋射程OP，然后，把被碰小球靜止于軌道的水平部分，再將入射小球從斜軌上S位置靜止釋放，與小球相撞，并多次重復(fù)。椐據(jù)圖可得兩小球質(zhì)量的大小關(guān)系為_____, (接下來(lái)要完成的必要步驟是__________

A.用天平測(cè)量?jī)蓚�(gè)小球的質(zhì)量、

B.測(cè)量小球開(kāi)始釋放高度h

C.測(cè)量拋出點(diǎn)距地面的高度H

D.分別找到、相碰后平均落地點(diǎn)的位置M、N

E.測(cè)量平拋射程OM，ON

若兩球相碰前后的動(dòng)量守恒，其表達(dá)式可表示______________________ （用中測(cè)量的量表示）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，軌道 ABCD 的 AB 段為一半徑 R =0.2 m 的光滑圓形軌道BC段為高為 h =5 m 的豎直軌道，CD 段為水平軌道。一質(zhì)量為 0.1 kg 的小球由 A 點(diǎn)從靜止開(kāi)始下滑到 B 點(diǎn)時(shí)速度的大小為 2 m /s，離開(kāi) B 點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng)（g 取 10 m /s2），求：

（1）小球離開(kāi) B 點(diǎn)后，在 CD 軌道上的落地點(diǎn)到 C 的水平距離；

（2）小球到達(dá) B 點(diǎn)時(shí)對(duì)圓形軌道的壓力大小？

（3）如果在 BCD軌道上放置一個(gè)傾角＝45°的斜面（如圖中虛線所示），那么小球離開(kāi) B 點(diǎn)后能否落到斜面上？如果能，求它第一次落在斜面上時(shí)下落的高度。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】用如圖所示的裝置測(cè)量彈簧的彈性勢(shì)能。將彈簧放置在水平氣墊導(dǎo)軌上，左端固定，右端在O點(diǎn)；在O點(diǎn)右側(cè)的B、C位置各安裝一個(gè)光電門(mén)，計(jì)時(shí)器（圖中未畫(huà)出）與兩個(gè)光電門(mén)相連。先用米尺測(cè)得B、C兩點(diǎn)間距離s，再用帶有遮光片的滑塊壓縮彈簧到某位置A，靜止釋放，計(jì)時(shí)器顯示遮光片從B到C所用的時(shí)間t，用米尺測(cè)量A、O之間的距離x。

（1）計(jì)算滑塊離開(kāi)彈簧時(shí)速度大小的表達(dá)式是_______。

（2）為求出彈簧的彈性勢(shì)能，還需要測(cè)量_______。

A．彈簧原長(zhǎng)

B．當(dāng)?shù)刂亓铀俣?/span>

C．滑塊（含遮光片）的質(zhì)量

（3）增大A、O之間的距離x，計(jì)時(shí)器顯示時(shí)間t將_____。

A．增大 B．減小 C．不變

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一質(zhì)量為m、電荷量為q的小球在電場(chǎng)強(qiáng)度為E、區(qū)域足夠大的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，以初速度v0沿ON在豎直面內(nèi)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)．ON與水平面的夾角為30°，重力加速度為g，且mg=Eq，則（ ）

A. 電場(chǎng)方向豎直向上

B. 小球運(yùn)動(dòng)的加速度大小為g

C. 小球上升的最大高度為

D. 若小球在初始位置的電勢(shì)能為零，則小球電勢(shì)能的最大值為

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