如圖所示，傾角為45°的粗糙斜面AB底端與半徑R=0.4m的光滑半圓軌道BC平滑相接，O為軌道圓心，BC為圓軌道直徑且處于豎直平面內(nèi)，A、C兩點等高．質(zhì)量m=1kg的滑塊從A點由靜止開始下滑，恰能滑到與O等高的D點，g取10m/s2．求：

（1）求滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ；
（2）若使滑塊能到達C點，求滑塊至少從離地多高處由靜止開始下滑；
（3）若滑塊離開C處后恰能垂直打在斜面上，求滑塊經(jīng)過C點時對軌道的壓力．

（1）0.5 （2）2m（3）3.3N

解析試題分析：（1）由A到D，根據(jù)動能定理可得
解得
（2）若滑塊恰能到達C點，根據(jù)牛頓定律 ,解得
從高為H的最高點到C的過程，根據(jù)動能定理 ，解得H=2m
(3)l離開C點后滑塊做平拋運動，垂直打到斜面上時有
 


解得
在C點，根據(jù)牛頓第二定律有

求得：
由牛頓第三定律可知，滑塊對軌道的壓力為  方向豎直向上   
考點：此題考查圓周運動及平拋運動；考查牛頓定律、動能定理等物理規(guī)律。

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

如圖甲所示，水平放置的平行金屬板A和B的距離為d，它們的右端安放著垂直于金屬板的靶MN，現(xiàn)在A、B板上加上如圖乙所示的方波形電壓，電壓的正向值為U0，反向電壓值為，且每隔T/2變向1次�，F(xiàn)將質(zhì)量為m的帶正電，且電荷量為q的粒子束從AB的中點O以平行于金屬板的方向OO′射入，設(shè)粒子能全部打在靶上而且所有粒子在A、B間的飛行時間均為T。不計重力的影響，試問：

（1）定性分析在t=0時刻從O點進入的粒子，在垂直于金屬板的方向上的運動情況。
（2）在距靶MN的中心O′點多遠的范圍內(nèi)有粒子擊中？
（3）要使粒子能全部打在靶MN上，電壓U0的數(shù)值應(yīng)滿足什么條件？(寫出U0、m、d、q、T的關(guān)系式即可)

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（18分）如圖所示，半徑為R的1/4光滑圓弧軌道豎直放置，下端恰與金屬板上表面平滑連接。金屬板置于水平地面上，板足夠長，質(zhì)量為5m，均勻帶正電q；現(xiàn)有一質(zhì)量為m的絕緣小滑塊（可視為質(zhì)點），由軌道頂端無初速釋放，滑過圓弧軌道后滑到金屬板上�？臻g存在豎直向上的勻強電場，場強E=6mg/q；已知滑塊與金屬板上表面、金屬板與地面間的動摩擦因數(shù)均為μ；重力加速度為g。試求：

（1）滑塊滑到圓弧軌道末端時的速度；
（2）金屬板在水平地面上滑行的最終速度v；
（3）若從滑塊滑上金屬板時開始計時，電場存在的時間為t，求電場消失后，金屬板在地面上滑行的距離s與t的關(guān)系。

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（10分）如圖所示，固定于水平桌面上足夠長的兩平行光滑導軌PQ、MN，其電阻不計，間距d=0.5m，P、M兩端接有一只理想電壓表，整個裝置處于豎直向下的磁感應(yīng)強度B0＝0.2T的勻強磁場中，兩金屬棒L1、L2平行地擱在導軌上，其電阻均為r＝0.1Ω，質(zhì)量分別為M1=0.3kg和M2＝0.5kg。固定棒L1，使L2在水平恒力F=0.8N的作用下，由靜止開始運動。試求：

(1) 當電壓表讀數(shù)為U=0.2V時，棒L2的加速度為多大；
(2)棒L2能達到的最大速度vm.

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（19分）如圖所示，在光滑絕緣的水平面上，固定一絕緣的、邊長為的正方形方框，方框內(nèi)有大小可調(diào)、方向豎直向下的勻強磁場，方框左邊界的中點有一小孔，恰能讓質(zhì)量為m、帶電量為+q的小球b（可視為質(zhì)點）無阻礙的通過。初始時，小球b靜止在小孔處。邊界線MN的左側(cè)有一范圍足夠大的勻強電場區(qū)域，電場的電場強度為E，方向水平向左，MN的右側(cè)與方框的左側(cè)間的距離可忽略不計。現(xiàn)有另一質(zhì)量為、不帶電的小球a以速度正對b球運動。設(shè)所有的碰撞均無能量損失和電量的轉(zhuǎn)移，不計一切摩擦，則：

（1）求小球a、b首次碰后的速度、；
（2）調(diào)節(jié)方框內(nèi)磁場的磁感應(yīng)強度的大小，使小球b與方框經(jīng)過最少次數(shù)的碰撞后，從小孔離開。求小球a、b從開始相碰到再次相碰所用的時間；
（3）方框內(nèi)磁場的磁感應(yīng)強度滿足什么條件時，可使小球b繞方框中心運動一周后離開磁場。

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（18分）如圖殲-15艦載機成功著陸“遼寧號”航母，設(shè)殲-15飛機總質(zhì)量m=2.0×104kg，g=10m/s2。若殲-15飛機以V0=50m/s的水平速度著陸甲板所受其它水平阻力（包括空氣和摩擦阻力）恒為f=105N.

（1）飛機著艦后，若僅受水平阻力作用，航母甲板L至少多長才能保證飛機不滑到海里？
（2）在阻攔索的作用下，飛機勻減速滑行50m停下，求阻攔索的作用力F大小和飛機對飛行員的作用力是飛行員自重的多少倍？(計算結(jié)果可保留根號)
（3）“遼寧號”航母飛行甲板水平，但前端上翹，水平部分與上翹部分平滑連接，連接處D點可看作圓弧上的一點，圓弧半徑為R=100m，飛機起飛時速度大容易升空，但也并非越大越好。已知飛機起落架能承受的最大作用力為飛機自重的11倍，求飛機安全起飛經(jīng)過圓弧處D點的最大速度？

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

在動摩擦因數(shù)μ=0.2的水平面上有一個質(zhì)量為m=1  kg的小球，小球與水平輕彈簧及與豎直方向成θ=450角的不可伸長的輕繩一端相連，如圖所示，此時小球處于靜止狀態(tài)，且水平面對小球的彈力恰好為零，當剪斷輕繩的瞬間，取g=10  m/s2，求：

（1）此時輕彈簧的彈力大小
（2）小球的加速度大小和方向

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（19分）如圖所示，傳送帶以一定速度沿水平方向勻速運動，將質(zhì)量m＝1.0kg的小物塊輕輕放在傳送帶上的P點，物塊運動到A點后被水平拋出，小物塊恰好無碰撞地沿圓弧切線從B點進入豎直光滑圓弧軌道下滑．B、C為圓弧的兩端點，其連線水平，軌道最低點為O，已知圓弧對應(yīng)圓心角θ＝106°，圓弧半徑R＝1.0m，A點距水平面的高度h＝0.8m，小物塊離開C點后恰好能無碰撞地沿固定斜面向上滑動，經(jīng)過 0.8s小物塊經(jīng)過D點，已知小物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ＝.(取sin53°＝0.8，g＝10m/s2)求：

(1)小物塊在B點的速度為速度大��；
(2)小物塊經(jīng)過O點時，它對軌道的壓力大�。�
(3)斜面上C、D間的距離．

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

如圖所示，在水平方向的勻強電場中有一表面光滑、與水平面成45°角的絕緣直桿AC，其下端(C端)距地面高度h＝0.8m。有一質(zhì)量為500g的帶電小環(huán)套在直桿上，正以某一速度沿桿勻速下滑。小環(huán)離桿后正好通過C端的正下方P點處。(g取10 m/s2)求：              

(1)小環(huán)離開直桿后運動的加速度大小和方向.
(2)小環(huán)從C運動到P過程中的動能增量.
(3)小環(huán)在直桿上勻速運動速度的大小v0.

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