【題目】如圖所示,光滑水平面AB與豎直面內(nèi)的半圓形粗糙導(dǎo)軌在B點(diǎn)銜接,導(dǎo)軌半徑為R.一個(gè)質(zhì)量為m的物塊將彈簧壓縮后靜止在A處,釋放后在彈力的作用下獲得向右的速度,當(dāng)它經(jīng)過(guò)B點(diǎn)進(jìn)入導(dǎo)軌瞬間對(duì)導(dǎo)軌的壓力為其重力的7倍,之后向上運(yùn)動(dòng)恰能到達(dá)最高點(diǎn)C.求:

(1)彈簧對(duì)物塊的彈力做的功;

(2)物塊從BC克服阻力做的功;

(3)物塊離開(kāi)C點(diǎn)后落回水平面時(shí)其動(dòng)能的大小

【答案】(1

2

3

【解析】(1)設(shè)物塊進(jìn)入半圓導(dǎo)軌B點(diǎn)瞬間的速度為

物塊到達(dá)B點(diǎn)時(shí)受重力mg和支持力N=7mg作用,

二者的合力提供向心力,則:

………………2分)

設(shè)彈簧對(duì)物塊的彈力做的功為WF,對(duì)彈簧推動(dòng)物塊過(guò)程由動(dòng)能定理得:

…………………3分)

①②解得:

……………………2分)

2)設(shè)物塊到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度為vC,依題意可知物塊在C點(diǎn)僅受重力mg作用,對(duì)物塊在C點(diǎn)由牛頓第二定律得:

………………………2分)

設(shè)物塊從BC過(guò)程,摩擦阻力對(duì)物塊所做功為Wf,對(duì)物塊的此過(guò)程依動(dòng)能定理得:

…⑤ 3分)

①④⑤解得:

……………………⑥ 2分)

故物塊從BC過(guò)程克服阻力做的功為。

3)設(shè)物塊落回水平面AB時(shí)速度大小為,取水平面AB為重力勢(shì)能零勢(shì)面,對(duì)物塊由C落到水平面AB的過(guò)程,依機(jī)械能守恒定律得:

………3分)

④⑦解得物塊落回水平面AB時(shí)動(dòng)能的大小為…………………1分)

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:

【題目】復(fù)印機(jī)的核心部件是有機(jī)光導(dǎo)體鼓,它是在一個(gè)金屬圓柱表面涂覆一層有機(jī)光導(dǎo)體OPC(沒(méi)有光照時(shí)OPC是絕緣體,受到光照時(shí)變成導(dǎo)體)制成的.如圖所示,復(fù)印機(jī)的基本工作過(guò)程是(1)在暗處的有機(jī)光導(dǎo)體鼓和一個(gè)金屬絲電極之間加上高電壓,金屬絲附近空氣發(fā)生電離,使轉(zhuǎn)動(dòng)鼓體均勻帶上正電;(2)文件反射的強(qiáng)光通過(guò)光學(xué)系統(tǒng)在鼓上成像,鼓上形成“靜電潛像”;(3)鼓體轉(zhuǎn)動(dòng)經(jīng)過(guò)墨粉盒,潛像將帶相反電荷的墨粉吸引到鼓體帶電部位;(4)鼓體繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)經(jīng)過(guò)復(fù)印紙,帶電復(fù)印紙又將墨粉吸引到復(fù)印紙上.以下說(shuō)法正確的是( )

A.步驟(1)中發(fā)生了靜電感應(yīng)現(xiàn)象

B.步驟(2)中發(fā)生了局部導(dǎo)電現(xiàn)象

C.步驟(3)中發(fā)生了靜電平衡現(xiàn)象

D.步驟(4)中發(fā)生了靜電屏蔽現(xiàn)象

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】小明同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究某一金屬電阻的阻值R隨溫度t的變化關(guān)系,已知該金屬電阻在常溫下的阻值約10Ω,R隨t的升高而增大,實(shí)驗(yàn)電路如圖所示,控溫箱用以調(diào)節(jié)金屬電阻的溫度.

實(shí)驗(yàn)時(shí)閉合S,先將開(kāi)關(guān)K與1端閉合,調(diào)節(jié)金屬電阻的溫度,分別記下溫度t1、t2、…和電流表的相應(yīng)示數(shù)I1、I2、….然后將開(kāi)關(guān)K與2端閉合,調(diào)節(jié)電阻箱使電流表的示數(shù)再次為I1、I2、…,分別記下電阻箱相應(yīng)的示數(shù)R1、R2、….

(1)有以下兩種電流表,實(shí)驗(yàn)電路中應(yīng)選用________.

A.量程0~100mA,內(nèi)阻約2Ω

B.量程0~0.6A,內(nèi)阻可忽略

(2)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,要將電阻箱的阻值由9.9Ω調(diào)節(jié)至10.0Ω,需旋轉(zhuǎn)圖中電阻箱的旋鈕“a”、“b”、“c”,正確的操作順序是________.

①將旋鈕a由“0”旋轉(zhuǎn)至“1”

②將旋鈕b由“9”旋轉(zhuǎn)至“0”

③將旋鈕c由“9”旋轉(zhuǎn)至“0”

(3)實(shí)驗(yàn)記錄的t和R的數(shù)據(jù)見(jiàn)下表

溫度t(℃)

20.0

40.0

60.0

80.0

100.0

阻值R(Ω)

9.6

10.4

11.1

12.1

12.8

請(qǐng)根據(jù)表中數(shù)據(jù),在下圖的方格紙上作出R-t圖線.

由圖線求得R隨t的變化關(guān)系為R=________Ω.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】牛頓第一定律(  )

A. 告訴我們:物體不受外力作用時(shí),一定處于勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)

B. 是能用實(shí)驗(yàn)直接驗(yàn)證的

C. 表明:一切物體都有慣性

D. 適用于任何參考系

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】實(shí)際電流表有內(nèi)阻,可等效為理想電流表與電阻的串聯(lián).測(cè)量實(shí)際電流表G1內(nèi)阻r1的電路如圖甲所示.

供選擇的儀器如下:

①待測(cè)電流表G1(0~5 mA,內(nèi)阻約300 Ω);

②電流表G2(0~10 mA,內(nèi)阻約100 Ω);

③定值電阻R1(300 Ω);

④定值電阻R2(10 Ω);

⑤滑動(dòng)變阻器R3(0~1 000 Ω);

⑥滑動(dòng)變阻器R4(0~20 Ω);

⑦干電池(1.5 V);

⑧開(kāi)關(guān)S及導(dǎo)線若干.

(1)定值電阻應(yīng)選______,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選______.(在空格內(nèi)填寫(xiě)序號(hào))

(2)用連線連接如圖乙所示的實(shí)物圖.

(3)測(cè)量多組電流表G1、G2的讀數(shù)I1、I2,以I2為縱坐標(biāo),I1為橫坐標(biāo),作出相應(yīng)圖線,如圖丙所示.根據(jù)I2-I1圖線的斜率k及定值電阻(選定),寫(xiě)出待測(cè)電流表內(nèi)阻的表達(dá)式___________________.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】將粉筆頭A輕放在以2 m/s的恒定速度運(yùn)動(dòng)的足夠長(zhǎng)的水平傳送帶上后,傳送帶上留下一條長(zhǎng)度為4 m的劃線.若使該傳送帶改做初速度不變、加速度大小為1.5 m/s2的勻減速運(yùn)動(dòng)直至速度為零,并且在傳送帶開(kāi)始做勻減速運(yùn)動(dòng)的同時(shí),將另一粉筆頭B輕放在傳送帶上,則粉筆頭B停止在傳送帶上的位置與劃線起點(diǎn)間的距離為多少?(g10 m/s2)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】利用旋光儀這種儀器可以用來(lái)測(cè)量糖溶液的濃度,從而測(cè)定含糖量。其原理是:偏振光通過(guò)糖的水溶液后,若迎著射來(lái)的光線看,偏振方向會(huì)以傳播方向?yàn)檩S線,旋轉(zhuǎn)一個(gè)角度θ,這一角度稱(chēng)為“旋光角”,θ的值與糖溶液的濃度有關(guān)。將θ的測(cè)量值與標(biāo)準(zhǔn)值相比較,就能確定被測(cè)樣品的含糖量了。如圖所示,S是自然光源,A、B是偏振片,轉(zhuǎn)動(dòng)B,使到達(dá)O處的光最強(qiáng),然后將被測(cè)樣品P置于A、B之間,則下列說(shuō)法中正確的是( )

A. 到達(dá)O處光的強(qiáng)度會(huì)明顯減弱

B. 到達(dá)O處光的強(qiáng)度不會(huì)明顯減弱

C. 將偏振片B轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)角度,使得O處光強(qiáng)度最大,偏振片B轉(zhuǎn)過(guò)的角度等于θ

D. 將偏振片A轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)角度,使得O處光強(qiáng)度最大,偏振片A轉(zhuǎn)過(guò)的角度等于θ

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體,其加速度的方向

A. 與初速度方向相同 B. 與末速度方向相同

C. 與運(yùn)動(dòng)方向相同 D. 與速度變化量的方向相同

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】一根彈簧的彈力位移圖象如圖所示,那么彈簧由伸長(zhǎng)量8 cm到伸長(zhǎng)量4 cm的過(guò)程中,彈力做功和彈性勢(shì)能的變化量為

A. 3.6 J、–3.6 J B. –3.6 J、3.6 J C. 1.8 J、–1.8 J D. –1.8 J、1.8 J

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