【題目】如圖所示，水平軌道BC的左端與固定的光滑豎直圓軌道相切于B點(diǎn)，右端與一傾角為的光滑斜面軌道在C點(diǎn)平滑連接（即物體經(jīng)過C點(diǎn)時(shí)速度的大小不變），斜面頂端固定一輕質(zhì)彈簧。一質(zhì)量為2kg的滑塊，從圓弧軌道的頂端A點(diǎn)由靜止釋放，經(jīng)水平軌道后滑上斜面并壓縮彈簧，第一次可將彈簧壓縮至D點(diǎn)。已知光滑圓軌道的半徑R=0.45m，水平軌道BC長為1.25m，物體與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，斜面軌道上C、D兩點(diǎn)間的距離為0.2m，g取10m/s2。求：

(1)滑塊經(jīng)過圓軌道上B點(diǎn)時(shí)的速度大小；

(2)滑塊從B運(yùn)動(dòng)到C所用的時(shí)間；

(3)整個(gè)過程中彈簧的最大彈性勢(shì)能。

【答案】(1)3m/s；(2)0.5s；(3)2J

【解析】

(1)滑塊從點(diǎn)到點(diǎn)，由動(dòng)能定理可得

解得

(2)滑塊從B到C做勻減速直線運(yùn)動(dòng)加速度

又

解得

t=0.5s

(3)滑塊第一次到達(dá)點(diǎn)時(shí)，彈簧具有最大的彈性勢(shì)能。滑塊從點(diǎn)到點(diǎn)，由動(dòng)能定理可得

解得

Ep=2J

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組利用下圖所示的裝置探究物體的加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系.

（1）實(shí)驗(yàn)中下列做法正確的是__________

A. 平衡摩擦力后，實(shí)驗(yàn)就不需要滿足小車及車中砝碼總質(zhì)量遠(yuǎn)大于砝碼盤及盤中砝碼總質(zhì)量的條件

B. 每次改變小車中砝碼的質(zhì)量后，都需要重新平衡摩擦力

C. 選取點(diǎn)跡清晰的紙帶，必須以打的第一個(gè)點(diǎn)為計(jì)數(shù)起始點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量

D. 實(shí)驗(yàn)中應(yīng)先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，然后再釋放小車

（2）實(shí)驗(yàn)中由于實(shí)際繩對(duì)小車的拉力__________（選填“大于”、“等于”、“小于”）重物所受的重力，會(huì)給實(shí)驗(yàn)帶來系統(tǒng)誤差。為減小此誤差，實(shí)驗(yàn)中要對(duì)小車質(zhì)量M和重物質(zhì)量m進(jìn)行選取，以下四組數(shù)據(jù)中最合理的一組是__________. （填寫相應(yīng)序號(hào)）

①M=200g，m=40g、60g、80g、100g、120g

②M=200g，m=30g、35g、40g、45g、50g

③M=400g，m=20g、40g、60g、80g、100g

④M=400g，m=10g、15g、20g、25g、30g

（3）如圖所示是某一次打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的一條記錄小車運(yùn)動(dòng)的紙帶。取計(jì)數(shù)點(diǎn)1、2、3、4、5。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期為0. 02s，用刻度尺測(cè)量出各相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離分別為3. 05cm、3. 92cm、4. 77cm、5. 62cm，則小車運(yùn)動(dòng)的加速度大小a=__________m/s2. （結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

（4）如圖所示為此同學(xué)在探究加速度a與力F的關(guān)系時(shí)，根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)作出的a-F圖象，說明實(shí)驗(yàn)存在的問題是____________________.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】真空中兩點(diǎn)電荷q1、q2分別位于直角三角形的頂點(diǎn)C和頂點(diǎn)B上，D為斜邊AB的中點(diǎn)，∠ABC＝30°，如圖所示。已知A點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的方向垂直AB向下，則下列說法正確的是(　　)

A. q1帶正電，q2帶負(fù)電

B. D點(diǎn)電勢(shì)高于A點(diǎn)電勢(shì)

C. q1電荷量的絕對(duì)值等于q2電荷量的絕對(duì)值的一半

D. q1電荷量的絕對(duì)值等于q2電荷量的絕對(duì)值的二倍

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】大型發(fā)電機(jī)幾乎都是旋轉(zhuǎn)磁極式發(fā)電機(jī)，下圖為其原理簡(jiǎn)圖。豎直平面內(nèi)閉合線圈abcd固定不動(dòng)，磁鐵繞圖中的虛線旋轉(zhuǎn)，線圈中就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流。若條形磁鐵以10π rad/s的角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，且圖示時(shí)刻N極正在向里轉(zhuǎn)�，F(xiàn)以圖示時(shí)刻為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，則下列推斷正確的是

A.該發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的交流電頻率是10Hz

B.t=0時(shí)線圈中的電流方向?yàn)?/span>abcda

C.t=0.5s時(shí)線圈中的電流方向發(fā)生變化

D.t=5s時(shí)線圈中的電流最小

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】1930年勞倫斯制成了世界上第一臺(tái)回旋加速器，其原理如圖所示，這臺(tái)加速器由兩個(gè)銅質(zhì)D形盒D1、D2構(gòu)成，其間留有空隙，下列說法不正確的是 (　　)

A.帶電粒子由加速器的中心附近進(jìn)入加速器

B.帶電粒子由加速器的邊緣進(jìn)入加速器

C.電場(chǎng)使帶電粒子加速，磁場(chǎng)使帶電粒子旋轉(zhuǎn)

D.離子從D形盒射出時(shí)的動(dòng)能與加速電場(chǎng)的電壓無關(guān)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某班物理實(shí)驗(yàn)課上，同學(xué)們用可拆變壓器探究“變壓器的電壓與匝數(shù)的關(guān)系”�？刹鹱儔浩魅鐖D甲、乙所示.

(1)下列說法正確的是_______。

A．為確保實(shí)驗(yàn)安全，實(shí)驗(yàn)中要求原線圈匝數(shù)小于副線圈匝數(shù)

B．變壓器的原線圈接低壓交流電，測(cè)量副線圈電壓時(shí)應(yīng)當(dāng)用多用電表的“直流電壓擋”

C．可以先保持原線圈電壓、匝數(shù)不變，改變副線圈的匝數(shù)，研究副線圈匝數(shù)對(duì)副線圈電壓的影響

D．測(cè)量副線圈電壓時(shí)，先用最大量程試測(cè)，大致確定電壓后再選用適當(dāng)?shù)膿跷贿M(jìn)行測(cè)量

E．變壓器開始正常工作后，鐵芯導(dǎo)電，把電能由原線圈輸送到副線圈

F．變壓器開始正常工作后，若不計(jì)各種損耗，在原線圈上將電能轉(zhuǎn)化成磁場(chǎng)能，在副線圈上將磁場(chǎng)能轉(zhuǎn)化成電能，鐵芯起到“傳遞”磁場(chǎng)能的作用

(2)如圖丙所示，某同學(xué)自己繞制了兩個(gè)線圈套在可拆變壓器的鐵芯上。原線圈接學(xué)生電源的交流輸出端，副線圈接小燈泡。下列說法正確的是___________。

A．與變壓器未通電時(shí)相比較，此時(shí)若將可拆變壓器上端的橫條鐵芯取下將更費(fèi)力

B．若僅增加原線圈繞制的圈數(shù)，小燈泡的亮度將保持不變

C．若僅增加副線圈繞制的圈數(shù)，學(xué)生電源的過載指示燈可能會(huì)亮起

(3)理想變壓器是一種理想化模型。請(qǐng)分析說明該模型應(yīng)忽略哪些次要因素________；并證明：理想變壓器原、副線圈的電壓之比，等于兩個(gè)線圈的匝數(shù)之比，即.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，平行金屬板中帶電質(zhì)點(diǎn)原來處于靜止?fàn)顟B(tài)，不考慮電流表和電壓表對(duì)電路的影響，的阻值和電源內(nèi)阻相等，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向端移動(dòng)時(shí)，則（ ）

A.消耗的功率逐漸減小

B.電流表讀數(shù)減小，電壓表讀數(shù)增大

C.電源的輸出功率逐漸增大

D.質(zhì)點(diǎn)將向上運(yùn)動(dòng)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在一個(gè)有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，一個(gè)正方形閉合導(dǎo)線框abcd從勻強(qiáng)磁場(chǎng)外自右向左勻速經(jīng)過磁場(chǎng)，則從ad邊進(jìn)入磁場(chǎng)起至bc邊出磁場(chǎng)止，線圈中感應(yīng)電流的情況是（ ）

A.導(dǎo)線框進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，感應(yīng)電流方向?yàn)?/span>a→b→c→d→a

B.導(dǎo)線框離開磁場(chǎng)時(shí)，感應(yīng)電流方向?yàn)?/span>a→b→c→d→a

C.導(dǎo)線框離開磁場(chǎng)時(shí)，受到的安培力方向水平向右

D.導(dǎo)線框進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，受到的安培力方向水平向左

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在空間中存在豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)，質(zhì)量為m、電荷量為+q的物塊從A點(diǎn)由靜止開始下落，加速度為，下落高度H到B點(diǎn)后與一輕彈簧接觸，又下落h后到達(dá)最低點(diǎn)C，整個(gè)過程中不計(jì)空氣阻力，且彈簧始終在彈性限度內(nèi)，重力加速度為g，則帶電物塊在由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)過程中，下列說法正確的是（　�。�

A.該勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度為

B.帶電物塊和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能減少量為

C.彈簧的彈性勢(shì)能的增加量為

D.帶電物塊電勢(shì)能的增加量為mg（H+h）

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案