7．如圖所示，質(zhì)量為m=200g的物體從半徑為R=2.0m的半圓形軌道邊緣由靜止開始下滑，滑至最低點(diǎn)時(shí)對軌道的壓力為物體重力的1.2倍，重力加速度g=10m/s2，求：
（1）小球經(jīng)過最低點(diǎn)是的速度；
（2）物體在下滑到最低點(diǎn)的過程中，克服摩擦力所做的功．

分析 （1）小球在最低點(diǎn)受到的向心力由重力和支持力提供；由向心力公式可求得小球經(jīng)最低點(diǎn)的速度；
（2）對下滑過程由動(dòng)能定理可求得摩擦力所做的功．

解答 解：（1）由合外力充當(dāng)向心力可知：
F-mg=m$\frac{{v}^{2}}{R}$
解得：v=$\sqrt{0.2gR}$=$\sqrt{0.2×10×2}$=2m/s；
（2）對全過程由動(dòng)能定理可得：
mgR-Wf=$\frac{1}{2}$mv2；
解得：Wf=mgR-$\frac{1}{2}$mv2=0.2×10×2-$\frac{1}{2}×0.2$×4=3.6J；
答：（1）小球經(jīng)過最低點(diǎn)的速度為2m/s；
（2）物體在下滑到最低點(diǎn)的過程中，克服摩擦力做功為3.6J．

點(diǎn)評 本題考查動(dòng)能定理的應(yīng)用及向心力公式，要注意正確受力分析，明確合外力的效果，并正確應(yīng)用動(dòng)能定理求解．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

17．如圖是光控繼電器的示意圖，K是光電管的陰極．下列說法正確的是（　　）
A．圖中a端應(yīng)是電源的正極
B．只要有光照射K，銜鐵就被電磁鐵吸引
C．只要照射K的光強(qiáng)度足夠大，銜鐵就被電磁鐵吸引
D．只有照射K的光頻率足夠大，銜鐵才被電磁鐵吸引

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

18．如圖為驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖．兩個(gè)質(zhì)量各為mA和mB（mA＞mB）的小物塊A和B分別系在一條跨過定滑輪的軟繩兩端，用手拉住物塊B，使它與地面接觸，用米尺測量物塊A的底部到地面的高度h．釋放物塊B，同時(shí)用秒表開始計(jì)時(shí)，當(dāng)物塊A碰到地面時(shí)，停止計(jì)時(shí)，記下物塊A下落的時(shí)間t．當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間．
（1）在物塊A下落的時(shí)間t內(nèi)，物塊A、B組成的系統(tǒng)減少的重力勢能△Ep=（mA-mB）gh，增加的動(dòng)能△Ek=$\frac{2（{m}_{A}+{m}_{B}）{h}^{2}}{{t}^{2}}$．改變mA、mB和h，多次重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，若在實(shí)驗(yàn)誤差范圍內(nèi)△Ep=△Ek均成立，則可初步驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．
（2）為提高實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確程度，可以盡量減小定滑輪的質(zhì)量，將定滑輪的轉(zhuǎn)動(dòng)軸涂抹潤滑油，選取受力后相對伸長盡量小的輕質(zhì)軟繩．請寫出兩條上面沒有提到的提高實(shí)驗(yàn)結(jié)果準(zhǔn)確程度有益的建議：對同一高度h進(jìn)行多次測量取平均值，對同一時(shí)間t進(jìn)行多次測量取平均值，對物塊A或B的質(zhì)量進(jìn)行多次測量取平均值，選擇質(zhì)量相對定滑輪較大的物塊A、B，使A靜止后再釋放B等等．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

15．在觀察光的干涉和衍射的實(shí)驗(yàn)中，

（1）如圖1，當(dāng)用激光照射直徑小于激光束的不透明圓盤時(shí)，在圓盤后屏上的陰影中心出現(xiàn)了一個(gè)亮斑．這是光的衍射（填“干涉”、“衍射”或“直線傳播”）現(xiàn)象．
（2）如圖甲，讓一束紅色的激光通過雙縫，在光屏上觀察到的圖案應(yīng)該是圖乙．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：填空題

2．已知地球質(zhì)量約為某一星球質(zhì)量的6倍，地球半徑約為該星球半徑的1.5倍，則該星球表面的重力加速度約為3.75 m/s2，航天器在該星球表面附近繞其做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速率約為4000 m/s．（地球表面重力加速度g為10m/s2，地球半徑R≈6.4×106m）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

12．如圖所示，兩束單色光a、b從水下射向A點(diǎn)后，光線經(jīng)折射合成一束光c，則下列說法中正確的是（　　）
A．相同條件下a光的干涉條紋間距大于b光的干涉條紋間距
B．用a、b光分別做單縫衍射實(shí)驗(yàn)時(shí)衍射條紋寬度都是均勻的
C．在水中a光的速度比b光的速度小
D．a光相對b光而言，不容易發(fā)生光電效應(yīng)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

19．如圖甲所示，空間存在B=0.5T，方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場，MN、PQ是處于同一水平面內(nèi)相互平行的粗糙長直導(dǎo)軌，間距L=0.2m，R是連接在導(dǎo)軌一端的電阻，ab是跨接在導(dǎo)軌上質(zhì)量為m=0.1kg的導(dǎo)體棒．從零時(shí)刻開始，通過一小型電動(dòng)機(jī)對ab棒施加一個(gè)牽引力F，方向水平向左，使其從靜止開始沿導(dǎo)軌做加速運(yùn)動(dòng)，此過程中棒始終保持與導(dǎo)軌垂直且接觸良好．圖乙是棒的v-t圖象，其中OA段是直線，AC是曲線，DE是曲線圖象的漸進(jìn)線，小型電動(dòng)機(jī)在12s末達(dá)到額定功率P=4.5W，此后保持功率不變，t=17s時(shí)，導(dǎo)體棒ab達(dá)最大速度．除R外，其余部分電阻均不計(jì)，g=10m/s2．

（1）求導(dǎo)體棒ab在0-12s內(nèi)的加速度大小a；
（2）求導(dǎo)體棒ab與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ及電阻R的值；
（3）若從0-17s內(nèi)共發(fā)生位移100m，試求12s-17s內(nèi)，R上產(chǎn)生的熱量Q是多少．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

16．用一根橫截面積為S、電阻率為ρ的硬質(zhì)導(dǎo)線做成一個(gè)半徑為r的圓環(huán)，ab為圓環(huán)的直徑．如圖所示，在ab的左側(cè)存在一個(gè)勻強(qiáng)磁場，磁場垂直圓環(huán)所在平面，方向如圖，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時(shí)間的變化率$\frac{△B}{△t}$=k（k＜0），則（　　）
A．圓環(huán)具有擴(kuò)張的趨勢
B．圓環(huán)中產(chǎn)生逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流
C．圓環(huán)中感應(yīng)電流的大小為$\frac{krS}{2ρ}$
D．圖中a、b兩點(diǎn)之間的電勢差UAB=|$\frac{1}{4}$kπr2|

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

17．如圖所示，傾角為θ的斜面體c置于水平地面上，小物塊b置于斜面上，通過絕緣細(xì)繩跨過光滑的定滑輪與帶正電小球M連接，連接b的一段細(xì)繩與斜面平行，帶負(fù)電的小球N固定在M的正下方．兩帶電小球在緩慢漏電的過程中，M、b、c都處于靜止?fàn)顟B(tài)，下列說法中正確的是（　�。�
A．b對c的摩擦力可能始終增加B．地面對c的支撐力始終變小
C．c對地面的摩擦力方向始終向左D．滑輪對繩的作用力方向始終不變

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案