【題目】如圖所示，位于豎直面內(nèi)的曲線軌道的最低點(diǎn)B的切線沿水平方向，且與一位于同一豎直面內(nèi)、半徑R=0.90m的光滑圓形軌道平滑連接�，F(xiàn)有一質(zhì)量m=0.20kg的滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn)) ，從位于軌道上的A點(diǎn)由靜止開始滑下，滑塊經(jīng)B點(diǎn)后恰好能通過圓形軌道的最高點(diǎn)C。已知A點(diǎn)到B點(diǎn)的高度h=2.5m，重力加速度g=10m/s2，空氣阻力可忽略不計(jì)，求：

(1)滑塊通過C點(diǎn)時的速度大小；

(2)滑塊通過圓形軌道B點(diǎn)時對軌道的壓力大��；

(3)滑塊從A點(diǎn)滑至B點(diǎn)的過程中，克服摩擦阻力所做的功。

【答案】（1）（2）12N（3）

【解析】（1）因滑塊恰能通過C點(diǎn)，即在C點(diǎn)滑塊所受軌道的壓力為零，其只受到重力的作用，設(shè)滑塊在C點(diǎn)的速度大小為，根據(jù)牛頓第二定律，對滑塊在C點(diǎn)有，解得。

（2）設(shè)滑塊在B點(diǎn)時的速度大小為，對于滑塊從B點(diǎn)到C點(diǎn)的過程，根據(jù)機(jī)械能守恒定律有
滑塊在B點(diǎn)受重力和軌道的支持力，根據(jù)牛頓第二定律有
聯(lián)立上述兩式可解得
根據(jù)牛頓第三定律可知，滑塊在B點(diǎn)時對軌道的壓力大小。

（3）設(shè)滑塊從A點(diǎn)滑至B點(diǎn)的過程中，克服摩擦阻力所做的功為，對于此過程，根據(jù)動能定律有，解得
解得克服摩擦力做功。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，電子在電勢差為U1的加速電場中由靜止開始運(yùn)動，然后射入電勢差為U2的兩塊平行極板間的電場中，入射方向跟極板平行。整個裝置處在真空中，重力可忽略，在滿足電子能射出平行板區(qū)的條件下，下述四種情況中，一定能使電子的偏移量y變大的是（ ）

A. U1變大，U2變大

B. U1變小，U2變大

C. U1變大，U2變小

D. U1變小，U2變小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】物體僅在拉力、重力作用下豎直向上做勻變速直線運(yùn)動，重力做功-2J，拉力做功3J，則下列說法正確的是

A. 物體的重力勢能減少2J

B. 物體的動能增加3J

C. 物體的動能增加1J

D. 物體的機(jī)械能增加1J

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某學(xué)生用打點(diǎn)計(jì)時器研究小車的勻變速直線運(yùn)動。他將打點(diǎn)計(jì)時器接到頻率為50Hz的交流電源上，實(shí)驗(yàn)時得到一條紙帶。他在紙帶上便于測量的地方選取第一個計(jì)時點(diǎn)，在這個點(diǎn)下標(biāo)明A，第六個點(diǎn)下標(biāo)明B，第十一個點(diǎn)下標(biāo)明C，第十六個點(diǎn)下標(biāo)明D，第二十一個點(diǎn)下標(biāo)明E。測量時發(fā)現(xiàn)B點(diǎn)已模糊不清，于是他測得AC長為14.56cm、CD長為11.15cm，DE長為13.73cm，則打C點(diǎn)時小車的瞬時速度大小為__________m/s，小車運(yùn)動的加速大小為______m/s2，AB的距離應(yīng)為________cm。（保留三位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列物理量中，用來描述電場強(qiáng)弱和方向的是

A. 電場力B. 電場強(qiáng)度

C. 電勢D. 電勢能

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下面說法正確的是

A. 曲線運(yùn)動不可能是勻變速運(yùn)動

B. 做圓周運(yùn)動物體的合外力一定指向圓心

C. 兩個直線運(yùn)動的合運(yùn)動不可能是曲線運(yùn)動

D. 做曲線運(yùn)動的物體所受合外力不可能為零

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)測量阻值約為25 kΩ的電阻Rx，現(xiàn)備有下列器材：

A．電流表(量程100 μA，內(nèi)阻約2 kΩ)；

B．電流表(量程500 μA，內(nèi)阻約300 Ω)；

C．電壓表(量程15 V，內(nèi)阻約100 kΩ)；

D．電壓表(量程50 V，內(nèi)阻約500 kΩ)；

E．直流電源(20 V，允許最大電流1 A)；

F．滑動變阻器(最大阻值100Ω，允許最大電流1 A)；

G．開關(guān)和導(dǎo)線若干．

電流表應(yīng)選________，電壓表應(yīng)選________．(填字母代號)

該同學(xué)正確選擇儀器后連接了以下電路，如圖所示，為保證實(shí)驗(yàn)順利進(jìn)行，并使測量誤差盡量減小，實(shí)驗(yàn)前請你檢查該電路，指出電路在設(shè)計(jì)上或連線上存在的問題：

（1）_________________________________________________________；

（2）________________________________________________________________.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】磁流體發(fā)電具有結(jié)構(gòu)簡單、啟動快捷、環(huán)保且無需轉(zhuǎn)動機(jī)械等優(yōu)勢。如圖所示，是正處于研究階段的磁流體發(fā)電機(jī)的簡易模型圖，其發(fā)電通道是一個長方體空腔，長、高、寬分別為l、a、b，前后兩個側(cè)面是絕緣體，上下兩個側(cè)面是電阻可忽略的導(dǎo)體電極，這兩個電極通過開關(guān)與阻值為R的某種金屬直導(dǎo)體MN連成閉合電路，整個發(fā)電通道處于勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B，方向垂直紙面向里。高溫等離子體以不變的速率v水平向右噴入發(fā)電通道內(nèi)，發(fā)電機(jī)的等效內(nèi)阻為r，忽略等離子體的重力、相互作用力及其他因素。

（1）求該磁流體發(fā)電機(jī)的電動勢大小E；

（2）當(dāng)開關(guān)閉合后，整個閉合電路中就會產(chǎn)生恒定的電流。

a．要使等離子體以不變的速率v通過發(fā)電通道，必須有推動等離子體在發(fā)電通道內(nèi)前進(jìn)的作用力。如果不計(jì)其它損耗，這個推力的功率PT就應(yīng)該等于該發(fā)電機(jī)的總功率PD，請你證明這個結(jié)論；

b．若以該金屬直導(dǎo)體MN為研究對象，由于電場的作用，金屬導(dǎo)體中自由電子定向運(yùn)動的速率增加，但運(yùn)動過程中會與導(dǎo)體內(nèi)不動的粒子碰撞從而減速，因此自由電子定向運(yùn)動的平均速率不隨時間變化。設(shè)該金屬導(dǎo)體的橫截面積為s，電阻率為，電子在金屬導(dǎo)體中可認(rèn)為均勻分布，每個電子的電荷量為e。求金屬導(dǎo)體中每個電子所受平均阻力的大小f。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示,摩托車做騰躍特技表演,沿曲面沖上高0.8m頂部水平高臺,接著以v=3m/s水平速度離開平臺,落至地面時,恰能無碰撞地沿圓弧切線從A點(diǎn)切入光滑豎直圓弧軌道,并沿軌道下滑。A、B為圓弧兩端點(diǎn),其連線水平。已知圓弧半徑為R=1.0m,人和車的總質(zhì)量為180kg,特技表演的全過程中,阻力忽略不計(jì)。(計(jì)算中取g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6)。求:

(1)從平臺飛出到A點(diǎn),人和車運(yùn)動的水平距離s;

(2)從平臺飛出到達(dá)A點(diǎn)時速度及圓弧對應(yīng)圓心角θ;

(3)人和車運(yùn)動到達(dá)圓弧軌道A點(diǎn)時對軌道的壓力;

(4)人和車運(yùn)動到圓弧軌道最低點(diǎn)O速度v= m/s此時對軌道的壓力。

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