7．如圖所示，軌道ABC的AB是半徑為0.8m的光滑$\frac{1}{4}$圓弧，BC段為粗糙的水平軌道，且圓弧與水平軌道在B點(diǎn)相切．質(zhì)量為1kg的滑塊從A點(diǎn)由靜止開始下滑，在水平軌道上運(yùn)動(dòng)了2m后停在C點(diǎn)．若空氣阻力不計(jì)，取g=10m/s2．求：
（1）滑塊到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度為多少？
（2）滑塊在水平軌道BC上受到的滑動(dòng)摩擦力大小f為多少？

分析 （1）對(duì)AB運(yùn)動(dòng)過程應(yīng)用機(jī)械能守恒即可求解；
（2）對(duì)BC運(yùn)動(dòng)過程應(yīng)用動(dòng)能定理求解．

解答 解：（1）滑塊從A到B只有重力做功，故機(jī)械能守恒，則有：$mgR=\frac{1}{2}m{{v}_{B}}^{2}$
解得：${v}_{B}=\sqrt{2gR}=4m/s$；
（2）滑塊在BC上運(yùn)動(dòng)只有摩擦力做功，故由動(dòng)能定理可得：$-fs=0-\frac{1}{2}m{{v}_{B}}^{2}$
所以，滑塊在水平軌道BC上受到的滑動(dòng)摩擦力大小為：$f=\frac{m{{v}_{B}}^{2}}{2s}=4N$；
答：（1）滑塊到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度為4m/s；
（2）滑塊在水平軌道BC上受到的滑動(dòng)摩擦力大小f為4N．

點(diǎn)評(píng) 經(jīng)典力學(xué)問題一般先對(duì)物體進(jìn)行受力分析，求得合外力及運(yùn)動(dòng)過程做功情況，然后根據(jù)牛頓定律、動(dòng)能定理及幾何關(guān)系求解．

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：計(jì)算題

1．如圖所示，斜面傾角為θ=37°，質(zhì)量為m=1kg的滑塊在距離擋板P為L(zhǎng)=2m處以初速度v=2m/s沿斜面上滑，滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.5，若滑塊每次與擋板相碰均無(wú)機(jī)械能損失，求滑塊往復(fù)運(yùn)動(dòng)經(jīng)歷的總路程S′．（g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

2．如圖所示的電路中，電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻分別為E和r，當(dāng)閉合開關(guān)S，向左滑動(dòng)變阻器的滑片時(shí)，下列說法正確的是（　�。�
A．電流表示數(shù)變大，電壓表的示數(shù)變小
B．電流表示數(shù)變大，電壓表的示數(shù)變大
C．電流表示數(shù)變小，電壓表的示數(shù)變小
D．電流表示數(shù)變小，電壓表的示數(shù)變大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

19．一質(zhì)量為M的人站在電梯內(nèi)，當(dāng)電梯以$\frac{1}{3}$g的加速度，豎直加速下降時(shí)，人對(duì)電梯底板的壓力（　�。�
A．小于MgB．大于MgC．等于MgD．等于$\frac{1}{3}$Mg

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

2．如圖所示，傳送帶A、B之間的距離為L(zhǎng)=3.2m，與水平面間夾角θ=37°，傳送帶沿順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，速度恒為v=2m/s，在上端A點(diǎn)無(wú)初速放置一個(gè)質(zhì)量為m=1kg、大小可視為質(zhì)點(diǎn)的金屬塊，它與傳送帶的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.5，金屬塊滑離傳送帶后經(jīng)過彎道，沿半徑R=0.4m的光滑圓軌道做圓周運(yùn)動(dòng)，剛好能通過最高點(diǎn)E，已知B、D兩點(diǎn)的豎直高度差為h=0.5m （g取10m/s2）．求：
（1）金屬塊剛釋放時(shí)的加速度大小；
（2）金屬塊經(jīng)過D點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小；
（3）金屬塊在BCD彎道上克服摩擦力做的功．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

12．如圖所示，固定的傾斜光滑桿上套有一個(gè)質(zhì)量為m的圓環(huán)，圓環(huán)與一輕質(zhì)水平狀態(tài)的彈簧相連，彈簧的另一端固定在墻上O點(diǎn)，且處于原長(zhǎng)，現(xiàn)讓圓環(huán)從A點(diǎn)由靜止開始下滑，滑到O點(diǎn)正下方B點(diǎn)時(shí)的速度為零．則在圓環(huán)下滑過程中（　　）
A．圓環(huán)的機(jī)械能先減小再增大，再減小
B．彈簧的彈性勢(shì)能先增大再減小
C．與圓環(huán)在A點(diǎn)的加速度相同的位置還有兩處
D．彈簧再次恢復(fù)到原長(zhǎng)時(shí)圓環(huán)的速度最大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

19．如圖所示，傳送帶與地面的夾角為θ=370，長(zhǎng)度xAB=16m，以10m/s的速率逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)；在傳送帶上端的A處無(wú)初速地放上一個(gè)質(zhì)量為0.5kg的物體，它與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，傳送帶的下方和一個(gè)斜面平滑相連，物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)也是0.5，斜面的下端O固定一個(gè)輕彈簧，輕彈簧的另一端在C位置；物體離開傳送帶后向下壓縮彈簧到最短又被彈簧彈回，向上運(yùn)動(dòng)最高到達(dá)D點(diǎn)；已知xBC=20cm，xCD=8cm，取g=10m/s2，求：
（1）物體從A運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)所需的時(shí)間；
（2）物體在傳送帶上產(chǎn)生的熱量；
（3）彈簧被物體壓縮到最短時(shí)的彈性勢(shì)能．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

16．某同學(xué)利用重物自由下落“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示．
（1）裝置中一處明顯的錯(cuò)誤是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接直流電源；
（2）改進(jìn)錯(cuò)誤后，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，為保證打下第一個(gè)點(diǎn)時(shí)重物速度為零，應(yīng)A（選填“A”或“B”）；
A．先接通電源，再釋放紙袋
B．先釋放紙袋，再接通電源
（3）在符合要求的紙帶上選取連續(xù)打出的1、2、3、4四個(gè)點(diǎn)如圖2所示，測(cè)得1、2、3、4到打出第一個(gè)點(diǎn)O的距離分別為h1、h2、h3、h4．已知打點(diǎn)周期為T，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間，重物的質(zhì)量為m，則從釋放紙帶到打出點(diǎn)3的過程中，重物重力勢(shì)能的減少量為mgh3，動(dòng)能的增加量為$\frac{1}{2}m（\frac{{h}_{4}-{h}_{2}}{2T}）^{2}$．（用測(cè)得量和已知量表示）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

17．如圖所示，一根輕繩跨過光滑定滑輪，兩端各有一雜技演員，a站在高臺(tái)上，b站于地面的測(cè)力計(jì)上，開始時(shí)，繩子處于伸直未繃緊狀態(tài)，繩與豎直方向夾角為θ=60°．現(xiàn)在a由靜止開始向下擺動(dòng)，當(dāng)a擺至最低點(diǎn)時(shí)，測(cè)力計(jì)顯示的示數(shù)是開始時(shí)的0.5倍．求：演員a與b的質(zhì)量之比．

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