(15分)如圖所示，半徑R=2m的四分之一粗糙圓弧軌道AB置于豎直平面內(nèi)，軌道的B端切線水平，且距水平地面高度為h=1.25m，現(xiàn)將一質(zhì)量m=0.2kg的小滑塊從A點(diǎn)由靜止釋放，滑塊沿圓弧軌道運(yùn)動至B點(diǎn)以v=5m/s的速度水平飛出(g取10m/s2)．求：

（1）小滑塊沿圓弧軌道運(yùn)動過程中克服摩擦力做的功；
（2）小滑塊經(jīng)過B點(diǎn)時對圓軌道的壓力大��；
（3）小滑塊著地時的速度大小和方向�！�

（1）1.5J   （2）4.5N  （3）

解析試題分析：（1）小滑塊沿圓弧軌道滑到B點(diǎn)的運(yùn)動過程，根據(jù)動能定理：

解得：
（2）小滑塊經(jīng)過B點(diǎn)時，設(shè)圓弧軌道對小滑塊的支持力為，由牛頓第二定律，可得：

解得：
由牛頓第三定律，可知小滑塊對圓弧軌道的壓力：
（3）小滑塊離開圓弧軌道后，做平拋運(yùn)動，設(shè)落地速度為，
落地時，豎直方向分速度
小滑塊著地時的速度大小為：

方向與水平方向成
考點(diǎn)：本題考查了圓周運(yùn)動和平拋運(yùn)動的綜合應(yīng)用。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，一質(zhì)量為m＝0.5 kg的小滑塊，在F＝4 N水平拉力的作用下，從水平面上的A處由靜止開始運(yùn)動，滑行x＝1.75 m后由B處滑上傾角為37°的光滑斜面，滑上斜面后拉力的大小保持不變，方向變?yōu)檠匦泵嫦蛏�，滑動一段時間后撤去拉力。已知小滑塊沿斜面上滑到的最遠(yuǎn)點(diǎn)C距B點(diǎn)為L＝2 m，小滑塊最后恰好停在A處。不計(jì)B處能量損失，g取10 m/s2，已知sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8。試求：

(1)小滑塊與水平面間的動摩擦因數(shù)μ；
(2)小滑塊在斜面上運(yùn)動時，拉力作用的距離x0；
(3)小滑塊在斜面上運(yùn)動時，拉力作用的時間t。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（10分）如圖所示，質(zhì)量為M=2kg的箱子放在水平面上，質(zhì)量均為m=1kg的帶異種電荷的小球a、b用絕緣細(xì)線分別系于上、下兩邊的對稱位置。小球均處于靜止?fàn)顟B(tài)，球b所受細(xì)線的拉力=10N。剪斷連接球b的細(xì)線后，小球b上升過程到箱子的中間位置時（已知g=10m/s2），

求：（1）小球b的加速度大小（2）此時箱子對地面壓力

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（16分）如圖所示，某傳送帶與地面傾角θ＝37o，AB之間距離L1=2.05m，傳送帶以＝1.0m/s的速率逆時針轉(zhuǎn)動。質(zhì)量為M=1.0kg，長度L2=1.0m的木板上表面與小物塊的動摩擦因數(shù)μ2＝0.4，下表面與水平地面間的動摩擦因數(shù)μ3＝0.1，開始時長木板靠近傳送帶B端并處于靜止?fàn)顟B(tài)�，F(xiàn)在傳送帶上端A無初速地放一個質(zhì)量為ｍ＝1.0kg的小物塊，它與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為μ1＝0.5，（假設(shè)物塊在滑離傳送帶至木板右端時速率不變，sin37o＝0.6，cos37 o =0.8,  g=10）。求：

（1）物塊離開B點(diǎn)的速度大��；
（2）物塊在木板上滑過的距離；
（3）木板在地面上能滑過的最大距離。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（10分）如圖所示，質(zhì)量為m的小球自由下落d后，沿豎直面內(nèi)的固定軌道ABC運(yùn)動，AB是半徑為d的四分之一粗糙圓弧，BC是直徑為d的光滑半圓弧，B是軌道的最低點(diǎn)，小球運(yùn)動到C點(diǎn)對軌道的壓力恰為零。求小球在AB圓弧上運(yùn)動過程中，克服摩擦力做了多少功？

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

有一個固定豎直放置的圓形軌道，半徑為R，由左右兩部分組成。如圖所示，右半部分AEB是光滑的，左半部分BFA是粗糙的�，F(xiàn)在最低點(diǎn)A給一質(zhì)量為m的小球一個水平向右的初速度v0，使小球沿軌道恰好能過最高點(diǎn)B，且又能沿BFA回到A點(diǎn)，回到A點(diǎn)時對軌道的壓力為4mg。不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g。求：

（1）小球的初速度v0大小;
（2）小球沿BFA回到A點(diǎn)時的速度大小;
（3）小球由B經(jīng)F回到A的過程中克服摩擦力所做的功。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（12分）如圖所示，AB是粗糙的圓弧，半徑為R，OA水平，OB豎直，O點(diǎn)離地面高度為2R，一質(zhì)量為m的小球，從A點(diǎn)靜止釋放，不計(jì)空氣阻力，最后落在距C點(diǎn)R處的D點(diǎn)。求：

（1）小球經(jīng)過B點(diǎn)時，對軌道的壓力大小。
（2）小球在AB段克服阻力做的功。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（10分）一個質(zhì)量m＝10kg的靜止物體與水平地面間滑動摩擦系數(shù)μ＝0.5，受到一個大小為100N與水平方向成θ＝37°的斜向上拉力作用而運(yùn)動，假設(shè)拉力作用的時間為t＝1s。(g取10m/s2。已知sin53°=0.8，cos53°=0.6)

（1）求1s內(nèi)拉力做的功 
（2）求1s內(nèi)摩擦力做的功  
（3）求1s內(nèi)合外力做的功

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（10分）如圖所示，一輛質(zhì)量為 2.0×103 kg 的汽車在平直公路上行駛，若汽車行駛過程中所受阻力恒為f = 2.5×103N ，且保持功率為 80 kw 求：

( l )汽車在運(yùn)動過程中所能達(dá)到的最大速度；
( 2 )汽車的速度為 5m/s 時的加速度 ；
( 3 )汽車的加速度為0.75m/s2時的速度。

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